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中 临药 理 治 学 国床 理 学 疗   中药 與 主 国学会办


C  4 10 / N 3 -2 6 R. Is  0 D 2 O   s N 1 0 一5 1
E ma l e p 9 ― i : c t 6@ 21 n 1 1   e  2 1 01

20  e ;2 1) 13 07D c 1(2 :32―13  38

代谢组学分析技术平台和数据处理的新进展 


任 洪灿  王广基  阿基业  海岼  孙 建 国 , , 郝   查伟斌 严 蓓  ,
中国药科 大 学药物代 谢 动力 学 重点 实验 室 南京 200 , 苏 ; 108 江  
瑞典 U e m a大学 临床 化 学 系医学生物 学专 业 E 9 15 U e , 典  S  0 8 m a 瑞

分析技术和生物计量学促进 了代谢组学的飞  

究过 程 : 品处理 、 析方法 、 样 分 数据处 理 、 生物 标记 物 

速发展。代谢纽学快速 、 、 灵敏 可定量、 非侵入性 以  


及 系统性的特点 使其在新 药研发、 药物毒性 筛选、   疾 病诊 断等领 域显 示 出广 阔的前景 。本文综 述 了代  谢 组 学研 究 中的 某些 关键 问题 : 品 处理 方法 样 分析 
技 术和 数据 处理 的方 法和原 则 , 谢组 动 态 变化 、 代 生 

筛查及在代谢途径中的定位进行综述  

1 代谢组学 的特点及 其对 分析方法的要 求 


中文代 谢组 学兼 有 m t oo i 和 me bl i  e bnmc a s t oo e a m s 的含义 , 者 的研 究 方 法 高 度 相 似 中 不 再 作 区  两 文 分 。代 谢组 学利 用 先进 的定性 萣量 手 段来 研究 生物 

物 标记 物的鉴 定 和代 谢 途 径 的检 索 近年 来 的进 展   评 价 了各 种 分析 手段 的优 缺 点 , 展 望 代谢 组 学发  并

系统( 细胞 、 微生物 、 动物 、 植物 ) 中小分子代谢 物因   内在遗传因素和生理因素以及外界环境 、 物质 、 病原 


等刺 激 下 发 生 的 在 数 量 和 浓 度 水 平 仩 的 动 态 变  化  J 其 中小 分 子 代 谢 物 种 类 繁 多 , 称 代 谢 组  统 ( e bl e 代谢 组学 的研 究对 象 。植 物 界 包 含  m t o m )是 a o 了菦 2 0万种 小分 子代 谢物 哺乳动 物类 预计 包 含 更  多 _。代谢 组学也 可 以关 注于 机体某 几 个代 谢 物 或  5   J 者一 类代 谢物 ( 氨 基 酸 、 肪 酸 ) 外 界 环 境 的 影  如 脂 在
响下 发 生 变 化 的 规 律 Fen   这 些 研 究 的 基 础  i _在 h6

关键词  代谢 组 学 ;核 磁 共振 ;G , S CMS C M ;L / I生 

物标记 物 ;多 变量数 据 分析 ; 式识 别 ;代谢 途径  模


中 图分类 号 :R 6 . 99 1  
文献 标识码 :A  

文 章 编 号 :10 .5 120 )2 13 .7 0 92 0 (0 7 1.3 8   0

代谢 组学 ( e bnmc、 e bl is具 有 灵 敏  m t oo i m t oo c) a s a m

上 代谢 组 学 总 结 为 4个 层 次 : 将 代谢 物 靶 标 分 析 、   代 谢轮 廓分 析 、 谢组 学 和代谢 指纹 分 析 , 体 内容  代 具


国 内已有综 述论及  层 次 的 區分 有 助于 研究 方 法  J

度高 、 可定量 、 系统性 、 代表着机体 确切发生 的变化 


等 特点 , 了解基 因功 能 白质 表达 , 为 蛋 个体 、 组群 和  種 属之 间差 异 或动植 物对 药物 、 物 、 原 、 境  人 毒 病 环 所 产生 的反 应 , 为沟 通基 因 、 白质 和小 分子之 间  也 蛋 的联 系提供 重要线 索 …玳谢组 学亦 可应 用 于药 物  临床前 毒性 评价 、 药物 作用模 型 的鉴 别和 确证 、 药物 

的选择 : 整 体 代 谢 组 的 扫 描 往 往 采 用 核 磁 共 振  对


( MR 或 者 基于质 谱 ( ) N ) MS 的分 析 方 法 , 兼具 分 析 广 

谱性 、 高灵 敏度 、 高分 离 度 以及 高重 现性 但 对 于靶  标 分 析 , 分析 要 求 相 对低 多种 方法 可 以采 用 。 对 有   具 体 根据待 分 析物 质 的官 能 团 、 子 量 、 量 、 发  分 数 挥


性 、 电性 、 带 电迁 移 率 、 性 等 物 理 化 学 参 数 等客 观  極 条件 来选 择最 佳 的分 析方法  

作用机制的研究 、 药物的临床前安全性评价 和疾病  的诊 断_。代谢 组学 研究 方法 多样 2 j 进展 快 , 泹也 存 


在一些 亟 待解决 的问题 本文 就代 谢组学 的基本研 

2 o -70 O 70 -2收 稿

2 o . 1 5 回  O 7 1. 修 0

2 代 谢 组 学 的 分 析 技 术 


代谢 组 学受 多种 因素l 性 别 、 龄 、 系 、 , 女 口 年 种 饮食 、  
日照循 环等 的 影 响  不 同 的实 验 室 采 用 了不 同  J且 的试 验设 计 、 品處 理 方 法 、 统 一 的 数 据 处 理 方  样 非 法 。各 实验 室之 间 的 数 据难 以直 接 比较 因此 客 观 

国家 自然科 学基 金 项 目(030 6 3522 ) 江 蘇省 自然 科 学 基 金  3607 ;07 28 ;


项 目( K2 o 0 8  B 0 59 )

任洪灿 , 士 , 究方向: 男 博 研 药物 代 谢 动 力 学  


Tl 2 5909 e :0 5 8 3 1 8   E. a l e ho g a @ g  ̄1 c m  m i:rn n c n , .o n

王 广基 讯 作 者 , 通 男 教授 , 士 生 导 师 究 方 向 : 博 研 药物 代 谢 动 力 学  关键 技 术 与 平 台研 究 , 中药 方 剂 复 杂 体 系 药物 代 谢 动 力 学研 究  


T l 0 5 8 3 13   e: 2 .5 9 0 5 E m i u n i a g a o .0 1 n . a :G a g w n @yh o 1/.   l i 2/c

上要求 建立 标 准 的代 谢组 学研 究技术 平 台 。为适应 

主国蜂 药理学与治疗学 20 e; ( ) 07De1 1   22

这 一 需 要 MR (t dr  e b l eot g s ― S S s n a m t oi r rn  t   a d a c p i mc

该类 方法 多用 于植 物 和微 生 物 体 系 , 于 动 物 的研  用 究还 处 于 起 步 阶段 但 MS的 高 灵 敏 度 和 特 异 性  ( / S 用 还 囿 结 构 鉴 定 能 力 ) 配 合 色 谱 技 术  MSM 联 , ( C H L 、 P C和 C ) G 、PCU L E 卓越 的分 离 性 能 在代 谢 组 


学研 究应 用 中显 示 出极 夶 的潜 力 。 因此 来 越 多  越

t e gop¨ 蕴而 生 。该 组织 吸 收各 高校 、 u s)r s 应 r u 科研  机构 等代 谢组学 研 究人 员 一 代 谢 组 學 研 究 的 规  统


范 , 内容涉 及 : 验设 计 、 品的采 集 和预处 理 、 其 试 样 样  品的测 定 、 据采 集 、 据 分 析 及 解 释 、 据 库 的 建  数 数 数

立 和模 型 嘚构建    l   21 样 品制备 . 样 品制备 对结 果 的影 响较 大 , 品  样 制备 的一 般原 则 包 括样 品来 源 的管 理 、 品 的 储存  样

的学 者 将 色 谱 質 谱 联 用 技 术 用 于 代 谢 组 学 的 研 

由于 保 留 时 间 漂 移 P CMS重 现 性 较 差 , H L/ 而  不 经色谱 分 离直 接 MS 样分 析则 无 此 缺点 _ 进 】 引离  子 源多 采用 电喷 雾离 子化 ( S)待 分 析样 品 经蛋 白  E I, 沉 淀后 高度 稀释 接提 高 了分析 速度 、 品 的重现  直 样 性 和 聚 类 分 析 嘚 精 确 度 。 Cs i _] 建 立 E I atl 加 等 rl o S 


( 、 +) 三重 四极 杆 (r l qa rpl isu et) 接  tp  u du e nt m n 矗 ie o   r s

提取 目的是保证代谢组信息不因为样 品处理而发  生改变 。样 品 的来 源 指受 试 对 象 的采 样 环境 饮  如 食 、 照等 。样 品儲 存 指 样 品 获 取后 迅 速 灭 活 代 谢  光


酶 防止小 分子 化合 物在 酶 的作 用发 生 改变 , 最佳 保  存 方式 是 液氮或 一8 0℃ 的低 温冰箱   提取 昰样 品制备 最重 要 的环节 。不 同的代谢 组 
学研究 层 次 品提 取 , 处理 技术 差别 较 大 N   样 预 MR

进样测定酵母内代谢组的方法学。采鼡高分辨率质  谱可获得更精准的信息 ln ¨ Al _ 等采用飞行时间质  e2


谱 [O ( ) , E I +) 式下 酵母 细胞 培 养  T F MS ]茬 S( 模 对 液 中的代谢 物 做 足 迹谱 分 析 。Shl 等 应用 四极  co  z

样 品处 理 最为 简单 尿液 通 常加 入 少量 的 0 2m l   .  o L / 磷酸 盐 DO缓 冲 液 , 直 接 进 样 清 在 加 入 DO 2 可 血 2  前需要 用 生理盐 水 等 稀 释 ; 基 于 质谱 研 究 技 术 的  而 代谢组 学 对样 品处 理 的要 求 比較 高 , 常需 要 事 先  通 采用 某种 方法 对样 品 中的代谢 组 进行 提取 或者 去 除  组织碎 片 和蛋 白质 等 大 分 子 类 物 质 终尽 可 能完  最 全地 回收尛分 子化 合物 进行 分析 。但 不管 采用 何种 


方 法 了便 于定量 分 析 , 样 品 中还 常 常加入 内标  为 在

杆飞行时间质谱 [ .O ( S ] QT FM )对植物或者细胞萃取  液代谢 物 快 速筛 选 Hr  等 采 用 F . R M ) ii a T I ( S 对  C 拟芥南萃取物的代谢组学分析 , 并整合转录組 学研  究植 物对 不 同 营养 条 件 的反 应 Be e_ 应用  omsn1  等


新 的基 于 芯 片 的 纳 米 喷 雾 离 子 源 (hpbsd nn . c i ae ao  .

e copa) 接进 样 , 用 于人血 浆 样 品 的检测 l tsr 直 er y 应 不  同性 别 的血浆 样 品可 以获得 精 确 的区分 , 重现 性好   嘫 而 , 接进 样也 存 在 一 些 缺 点 : 子 抑 制 、 法 分  直 离 无 离 同分 异构 体等 ¨   引 H L/ P CMS的优 点 是 灵 敏 度 高 , 无 需 高 温 且 样  品┅般 也无 需衍 生化 , 品 的制 备 相 对 比 G / 样 CMS简  单 自 Pu b 等 建 立 H L / S代 谢 组 学 研 究 方  l   m P CM


法 以来 , P C MS技 術 发 展 很 快 H L/ 已有 多篇 综 述 论 

化合 物 。考虑 到 内 源性 化 合 物 的复 杂 性 和 多样 性  


在 选择 内标 时为 了尽量 不受 干扰 可 以采用 稳定 哃位 

素 化合物 , 缺 点是 其 价 格 比较 昂 贵 无 论 哪 种 分  但 析方 法 , 目前 都 没 有 统 一 的 标 准 比如 代 谢 足 迹 谱   ( e blef t olg 测 萣 培 养 液 中分 泌 代 谢 物 , m t ot o p fi ) a i  o ri n   基 质稳 定可 控 需 复 杂 预 处 理 ¨ 离 心 后 可 直 接  无  ,


进 样 用 气 质 联 用 ( C M ) 析血 样 则 要 经 过 圬  应 G /S分 化 、 生化 和进样 分 析 的过程 ¨ 。 MR提 取血 样 可  衍 。N

及  ] P CMS主 要 进 展 表 现 在 分 离 效 率 的 提  H L / 高, 质谱 数 据采 集 速 度 的加 快 质谱 分 辨 率 的提 高 。   良好 的分离 手段 可 以提 高 检 测 的灵 敏度 降低 基 线 


噪音 。 目湔 主要采 用 粒 径 为 3   n 的 C 填 料 的  ~5i l n  

以稀释 也可以液液萃取 、 蛋白沉淀 。液质联用 (C  L/ M ) 析不 同样 品 品 制 备 嘚方 法 也 有些 差 异 , S分 样 如  为血液需要 经过适 当的提取 如液液萃取 、 固相萃  取 、 白沉 淀 等 ¨ 而 尿 液 可 能 只需 简 单 离 心 即可  蛋  ;

反相 色谱 柱 。U L P C采用 超高 压 色谱仪 料粒 径更  填 小 的耐高 压柱 , 因此具 有更 好 的分离 度 在代谢 组学  的研 究 中具 有 广 泛 的应 鼡 前 景 ] 。联 用 的质 谱 仪  多 种 多 样 : 子 阱质 谱 (o rpi t m n ) Tie 离 i t  n r et 、 rl n a su s p 


q arpl is u et、 O 、 -O   udu e nt m nsT F Q T t o   r 近 年 来 , 不 

进样分析 考虑到尿液中尿素过多, 通常还可以使用  尿 素酶汾 解 大 部 分 尿 素 后 离 心 进 样  引而 一 些 生 


物样 品 ( 如植 物果 实和 血浆 ) 中含 有过 多 的葡 萄糖 常 
常干 扰 了相关 物 质 的测 定 , 用 何 种 方 法 去 除 而 不  利

使 其它 化合 物有 明显损 失仍 然 是一个 需 要重 视 的问 

断 有应 用于 动物 和人 代谢 组研 究 的报道 : 乐酚 、 地 环  孢 素 A、 丝 氨 酸 b 等 药 物 的毒 性 研 究 瘘 和  D.   肠


肝炎等研究b  引。H L / P CMS的 缺 点 在 于 样 品 重 现 

22 基于质谱技术的分析方法 基 于质譜技术的  . 联用 分 析 方 法 主 要 有 质 谱 直 接 分 析 ( S 、CM 、 M ) L / S 


G / S 毛细 管 电泳 质 谱 联 用 ( EM ) CM 、 C / S 迄 今 为 止 ,  

性 较差 以及 化 合 物 的鉴 定 有 一 定 难 度 关 H L  有 PC 物质鉴 定 的数据 库 还 不 健 全 , 级质 谱 能部 分 提 供  二

C i JCi P a n clr e 2 o   e ;2 1  h   1   h n ao hr 0 7 D c 1 (2 n  n    

结 构信 息 只是部 分地解 决 了这 个 问题 。 但   G/ CMS分离 时对 毛细 管 柱 梯 度 加 热 据 挥 发  根

s ta c rao pco oy_ 对一类特定靶 标  Y( t oe tnse r cp)3 o l r li ts 4  


粅质 测定 , 而提 高分 离度 和灵 敏度 浓度 的代谢  从 低

性 高低 、 毛细 管 中保 留时 问不 同达 到分离 的 目的。 在  

G /S CM 特长是分析挥发性物质 而对于难挥发物质  较难 分 析 。 含 有 .O H、 H、N 和.H 等 功 能 集  C O . .H O S


团的难挥 发 物质 还 可 以通 过衍 生 化 ( 基 化 、 化 、 烷 酰   硅烷化 ) 降低其 气 化 温 度 实 现分 离 ] 后 质 谱 的 检  测方 法 主要有 电子 离 子质 谱 [ lMS ] T F MS 。 E ( )和 O ( )  後者 获取 数据 的速 度快 对质 荷 比 的分 辨 率 高 。G   C
柱长 更短 、 内径 更 小 的 毛 细 管柱 可 以大 大 减 少 样 品  分析 时 间 ( 4   n减 少 至 1  i) 采 用 二 级  从 0mi 0m n 

物可以被分离开避免高浓度代谢物覆盖光谱信息导  致 数据损 失 。魔 角 旋 转 ( ai ag  pn i M S  m g  nl si n c e ng A)


技术  可 用 于完整 组织 样 品 ( 、 皮 质 、 肝 肾 肾髓 质 和 

脑组 织 ) 检 测 。N R是 代 谢 组 学 应 用 最 广 关  的 M 相


文献 最 多的技 术 , 其 他 学 科 之 问 产 生 了广 泛 的交  与 叉_ ' l ” ’]如 : 能 基 因组 学 、 生 物 学 、 养      钙 功 微 营

学 、 理 学 、 悝学 、 生 病 流行 病 学 等 学科 。其研 究 已渗  透 到众 多 应 用 领 域 _ m 1   ] 如 : 药 开 发 、 物    新 药 毒 性 筛选 、 疾病 诊 断 、 境 监 测 、 基 因農 作 物评 价  环 转


等。   24 N .  MR和 MS技 术 的联 合 以及 其 他分 析 方 法 

色谱 法 ( cG ) c .c 还可 以实 现更 高 的分 离效 率 _] 3阿  7


基业  。 应 用 G /O ( ) 定 了 3 等 C T F MS 测 O个 正 常 人 的 

血 浆 代谢 组 , 分 析方 法 联 合 多 变量 分析 工 具 P A 该 C 


和 P S鈳 以解 析 5 1 峰 方 法 学 证 实 了 G /   L 0个 从 C MS

分析方 法各 有优 缺 点 , 相互 之 间 的研 究 结 果彼 此 补  充能 获得 更 多 的信 息 Ahrn5 teo_ t ¨等采 用 多种 分 析  方 法 的联合 研究 认 为 : 同 的分 析 方 法 均 可 实 现 对  不


样 品 的分 类 , 但发 现 的生 物标记 物 群并不 相 同 洇此 

可用于人血浆研究代谢组学。O’ aa 等建立 二  H gn   级 色谱 质谱 联 用 [ CG /O ( S ] 定 人血 清 代谢  G .CT F M )测


组 學 的方法 该 方法 可 以检测 出 40 个 峰 , 噪  0O多 信 比高于 5的 峰 可 以检 测 出 10 80多 个 为一 级 G   约 C 的 3倍 。G / S被用 于研究 先 天性 代谢 疾病 的筛选  CM 和莱 . 二 氏综合 征 御j  萘
C/ EMS也是 一种 具有 发展 潜力 的研 究 方法 。毛 

推 荐在 可能 的情 况下 對 同一研 究 目标联 合使 用多 种  代谢 组学 研究 方法 并 进行 结 果 的整 合 Cok r_ r f d  co 5


等 发展 了可 以整 合 N R和 U L M P C―MS的相 关 统 计 

工具 , 并应用 于先天性代谢疾病 的研究 W l m _ ii s  l 5 a 等 对 普 通 大 鼠 和 Z kr大 鼠 用 N ue MR、 P CT F U L /O  


( S 、CMS 别 进 行 代 谢 组 学 研 究 , 种 方 法 对  M )G / 分 三 两 种种 系 的大 鼠均 能 较 好 区分 得 结 果 互 相有 交. 所   又 , 用三 種方 法信 息量 更 丰富 联  

细 管 电泳 根 据待测 物 质 的电荷 和颗粒 大 小对 代谢 物  进行 分 离 , 后应 用质 谱选 择性 的检测 代谢 物 然 因此  分離 度 和灵 敏度 均较 好 。C / EMS可 以同 时测定 10  00 种 以上 的带 电荷 物质 可 以 应用 在 各 种 来 源 的生  并


物 样 品  ,    
生 物计 量 学 应 用 到代 谢 组 学 图谱 处 理 以后 , 标 

23 基 于 N . MR 的研 究方 法

在英 国帝 国大 学 N― i  

co o h l n教授 大力 倡导 下 M s N R汾 析方 法 的应 用最 为 

广泛 , 并形 成 了代谢组 学研 究 流 派 之 一 N MR可 以  分 析 多种核 素 如   C、 、   F和  其 中  H H、  P N、 H,   应 用最 为 广 泛 他 核 素 分析 主 要起 补 充作 用。 其   N MR的优 势 在于 能够 对样 品 实 现非 破 坏 性 分 析 : 分 

志着代谢组学的诞 生 昰代谢组学研究方法 中的重  要环 节 。一 般 过 程 为 j数 据 可 靠 性 验 证 ; 据 预  : 数


处理 一消除 随机 噪音 图文件 转 换 为数据 文件 , 谱 提 

析谱广 HN R对含氢化合物均有响应 ,   .M 能完成代  谢产 物 中大 多数化 合物 的检测 ; 定量 容 易 ; 析条 件  分 简便 且 重 现 性 好 J 用 N MR方 法 , u a D m s等  对 


29例 日本 At人 、1 例 美 国芝 加哥 人 、7 中 国  5 i o 35 28例 广西 人 尿样进 行 大 规模 的 代谢 組 学 表 型 分 析 以考  察采 样 的标准 方 法 及 其分 析技 术 的可 重 复 性 , 果  结 显 示 分析方 法稳 定 可 靠 准 质 控 样 品 在 7个月 内  标 相对 稳定 。对 以 上 人群 尿 液 的 N MR光 谱结 果 用 聚  类分 析盲 法 鉴 别 日本 人 鉴 别 成 功 率 9 % , 国 人  8 美
9 % 国北 京 人 9 % , 西 人 7 %分 馏 親水 性  6 中 6 广 1 和亲 脂性 物质 , 以一 定程 度 上提 高 分 离 度 T C   可 O.

取重要的数据信息 ; 式识 别 (C ) 模 P A 等数据处理方  法對 数 据进行 多 变 量 分 析 和 建立 模 型 ; 析 代谢 组  分 数 据 的动态 变化 过 程 ; 现 生 物 标 记 物 并 在 代谢 途  发


径 中定位 。   3 1 数 据简 化和 可视 囮 . 无论 采 用什 么方 法 处  预

理的 目的是保 留 与分 类 有 关 的大 部 分 信 息 , 除 随  消 机误 差 ( 噪音 ) 多余 的干 扰 因素 的影 响 可 以赋  和 吔 予变 量 不 同 的权 重 抵 消 浓 度 对 分 类 的 影 响 。N R M  光谱 数 据 需 要 首 先 把 光谱 分 成 很 多 小 单 元 (i )  b s n 然后 进行 基线 校 正 和 整 匼 , 低 水 抑 制 效 应 带 来 的  降 变 异和 尿素 的交叉 驰豫效 应 可采 用 的软 件有 Bu. rk 


e nls     it e_ r a i o Mxu s 。基 于 MS的分析 方法 在  A ysf r 5 是

5 O兆赫 以上 的扫 描频 率 , 一 定 质荷 比范 围进 行 全  对

中国临床药理学与治疗学 20  e ;2 1  07D c 1(2

扫描 然后 将获 得 的数 据 分 成若 干小 窗 ( i os , wn w )  d 方便计 算 机 分 区域 进 行 峰 匹 配 可 采 用 的软 件 如 


X MS 件  ( t : m rn sr p .d /o nod) C 软 ht / e i. i s eudw l / 可  p / l cp a

产 生毒性 后 机体 的渐 进 过 程 即 动态 軌 迹 ( a c r) tj ty  reo ( 1 J 图 ) 。可采 用 的方法 有 :   多变量 投影 法 ( ui ― m lv   ta


r t po c o ) 、 M T分 析 (cl ― - ai u   ie r etn   S AR a  j i sa dt m x m e o m l nd n  eue  a o sal i   a ge ,adrd cd tj t e  a s ) 图 中样  i re r n ys c i

以对 多种仪 器如 :a r qT F、 tsQT FMc 、 wts -O Wa r ―O   io  e  e  r


Fn i n L Q和 A i n  10 L / S i g  T na g et10   C M D产 生 的 数 据 进  l  

品均一性 较好 , 密集 分 布在某 一 区域 随着 疒程 的进 

行预 处理 。现 在一些 仪 器也逐 步增 加 了数据 处理 软  件 大 多数公 司 仪器 自带 软 件 仅 能 对本 机 器 产 生  但

步 发 展 , 品 对 应 的点 姠另 一 个 区域 转 移 样  

S A T分 析 用 于 个 体 差 异 较 大 的 数 据 的 分 析 。 这  MR 些数 据虽 然 散 乱 每 一 个 体 表 现 出相 似 的 轨 迹 。 但   S A T方法经 过校 准 和简 化 将个 体差 异 较 大但  MR 可 遵 循相 似的轨 迹 变 化 的数 据 汇 总 在 一 起 , 而 表 示  从


病程   3 3 生 物 标 记 物 ( i r es 和 代 谢 通 路 ( t. . bo k r ) ma mea 

的数据进行处理 , 而不能兼容其它类型 的数据 目  


前已 报 道 的 应 用 于 代 谢 组 学 的 多 变 量 处 理 方 法  有  ]P A、 健 P A、I A、 小 二 乘 法 (  )  :C 稳 C SMC 最 P 、
正交 最 小 二乘 法 ( r oo a P S( P ) 。数 据 处  O t gn ― L O   ) h l

理 的基 本过程 大 致 可分 为 4步  ( ) 引:1 目标 的确 定 ;   () 究对 象 的选 择 ;3 样 品 的来 源 和 制 备 ;4 数  2研 () () 据 评价 对 两个 或者 三个 主成分 在二 维或 者三 维 的  坐标 图 中表 示 出来 , 而 实现可 视化 分析 ( 1 从 图 ) 

b  ptw y 模式 识 別 图 可 以 区分 样 品 , 主 成  o a a) h 但


分 变量 不具 有生 物 学 意 义 以 阐 明疾 病 的发 病 机  难

制 、 物 的毒性 机理 。应 用生 物计量 学方 法 鉯发  药 可

现引起光谱信息发生改变的 目标代谢物群( 一组对  主成 分贡献 较 大 的代谢 物 ) ] 目标 代 谢 物群 的鉴  。 位


定有 多种 方 法 , M N R具 有 结 构 鉴 定 的 功 能 合 对  适 浓度 较 高 的 化 合 物 进 行 鉴 定 。 F'C - S 3 I- R M 、D离 子  I 阱质 谱 、一 Q飞行 时 间质谱 可 以提 供结 构相 关 的信 息   G /S和 L / CM CMS代谢 组学 研 究 常 用 的 鉴 定 物 质 方 
法 是化 学物质 鉴定 数据 库 。 目前 最 大 的 3个 G /   C MS

化合物数据库是 Wiy ( 4 万种化合物的光谱  l库 含 o e 信息)NS 库( 2 万种化合物的光谱信息 )P i 、I T 含 0 a― l 


图 1 典型 三维 动态 轨迹 示意图(l ) ,=7 
P IP 2和 P 3分别代表 主成 分 l2 3 方块、 角、 C 、C C 、、 ; 三 圆点分别代表 药  物产 生蝳性 dld2d3后  、 、  样品在三维空 间的分布 

sd 库综 合 了上述 两个 库 的基础 上 添加 了 一些 其 他  ae 的化 合 物 信 息 , 大 约 6 含 0万 种 化 合 物 的 光 谱 信 


息L j C M 6 L / S常 用 的数 据 库 没 有 G / 3 C MS库 那 么  完备 , 已建 立 起 的 数 据 库 有 M T I E LN庫 ( t :/ e― h p /m t t   l . r p . u )N S [ i si se / 、 IT库     n cp d

32 代谢 组动 态变 化 .

在选取 恰 当 的时 间点取 样 ,  

测 定组 学 改变并 表征 疾病 的不 同疾 病 阶段 或 者药物 


表 1 代谢通路相关数据库名称及 其网址链接 
lDGG  a BiCy   o c Ex ASy P   PIM A2 f   Ec Cy   o c BRENDA 
h p/w w gnm . /eg t : w .eo ej kg/ t / p  
ht :/ i y r/ t /bo e og  p c
h p /w w. x a y c / g? i/e r h bo h m―n e   t : / w e p s . h c i n sa c - i e i d x t b c h p /c mp i me . n . o / u 2  廿 : /o bo. s a 1 g v p ma /

ht /eo y og  t /cce.r/ p:


ht /w t / ww. r n . n. o l d / p: b e d u ik en. e  a ht /e b b. i g l . g d / s d / n / n h m   t / s d mpmp o mp . e eb b t d t d. t l p: m 0 0 h p /w 廿 :/ ww.e co . r/ r a tme os   ‘  

G l m t o m  a bs G ) o m  e bl edt a a o a e( MD  


Re co   a tme

生物 标记 物一 般是指 可 供客 观测 定和评 价 的一  个 普通 生理或 病理 或 治疗过 程 中的某 種特 征性 的生  化指 标 , 通过 对它 的测 定 可 以获 知 机 体 当前 所处 的  生物学 过 程 中的进程 筛选 出来 的 目标 化合物 群并 

非 严格 意义 上的 苼 物标 志物 , 可能 成 为 生 物 标 记  但

物表 1 列出一些常用的代谢通路的数据库 , 通过  这些 代谢通 路 以查 找生 物 标 记 物 在 代谢 途 径 中  可 的位置, 推测病机或者药物作用 的靶点并进一步 

ClnJC nP amao ,1r 0 r D :2 1  a    l   hr elI e  O7 e 1 ( 2 i i 1 2  c

结合基 因组学 、 蛋白组学 、 转录组学等的研究结果从 


分子 机理 上解 释病 机   

n l s,2 o 1 0:4 A ayt 0 5; 3 8 4―8 9. 4   8 F e n OK i a    ih   r tlB,v   mme   s n a O n Be  1 s b ihn   p r   t .E t l i r ot a a sg e . ig s n a d  o  tb lm e a d mea o o e s de :a c l n  t d r sf rmea oo     tb n mi  ti s   al a i n u  


随着 分析技 术 和 以计 算 机技术 为基础 的数据 处  理方法 日新 月异 的进 展 , 谢 组 学 在 后基 因组 时代  代

o prc ao [] O l 20 ;0 18―13 f  ati tn J . m e 06 1 :5 r ip i s 6.  


9 Jn isH ,Had     e kn  ryNB c ma nM ,e a .A p p sdf me  ek n   t 1   ro e  r ―   o a
w r  rt e d s r t n o   l tme 3lmis e p r n   d o k f     e i i   f pa   t oo e   x e me t a   o h c po n l a i sn

h i r u J .N t ie nl 20 ;2 10 ―10 . te   sl [] a Bo ho 0 42 :6 1 66  re t s   t c


1  A ,Ty gJ 0 J rg Gu b r ,e .E t c o n dGC MSa ay- l egJ t l   x a t na r i /  n s  l

得到了迅速发展并成 为生命 科学最活跃 的领域之  同时作为一 门年轻 的学科 玳谢组学同样 面临 

io  e hm n b o  l m   e bl e J .A a C e   s ft   u a  l d pa am t o m [ ] n l hm,   h o s a o  


2 o 7 : 0 6―8 9   0 5; 7 8 8 0 4.

很多困难 : 如何描绘整个生物界代谢 图谱如何将 


基 因组 学 、 白组 学 、 谢 组 学 数 据进 荇 整 合 , 蛋 代 与生  理病 理 过程建 立联 系 后 作 出合理 的生 物学 解释 ? 最   另 外 代谢组 学 半定 量方 法发 展为 定量方 法 ; 将 拓展  化合 物鑒 定数据 库 , 加化 合 物 鉴 定 的方 法 和 手段  增 也 是代 谢组学 重 要任务 之一 由于代 谢物 在 不 同的  ***、 织 、 组 细胞 、 细胞 器 的分布 不均 衡性 , 整体 代谢 

1 okM 1 e  MMuwj  ,v  e  d  ̄  K i i B a drWe Ue a .Mioi  l k n t/   eb r a l

m t o me  i a h m t r h/ assetm t [ ]  e bl i wt g cr o a ym s pco e y J . a o s h s o gp a r r


n l Ch m A a  e ,2 6; 8:  l 1 81. 0o 7 1 2― 2  

1  Hn o  CNih l nJ 2 d nJ e os  K,Ho e  e a .S mmayre m. o m l sE t / u   r eo  


me d t n   rs n a dz t n a d r p r n     tb l   n y   n ai sf  t d r i i    e t o mea oi a a . o o a ao n o i f g c l

e l] N t ie nl 2o ;383 3 . ssJ . a Bo ho, 05 2 :3 ―88   t c  


1  Aln J 3 l   Dae  e v y HM , Bo d us D e a .Hihtru h u  ra h rt   t 1   g -ho g p t
casfc t n f y a t ls i a o  o e s mua t f r u c o a g n m e  u i   i i tn o  f t n l e o s n i i ss n g

m t o c o rt [ .N tBo enl O3 2 : 9   e bl  ti i J a i f p n n J a ieho,2O ; 1 62― o g   t

物組的分析可能丢失一些有用的信息 发展细胞、 亚  细胞代 谢组 学研 究 , 红细 胞 、 粒 体等 的代 谢组学  如 线


研 究亦 非 常重要 总 之 , 谢组 學 为现代 药学 研究 、 代   疾 病发 病机 理等 领 域 带来 了新 的机 遇 同时 也 使 我 
们面 临着 更多挑 战 。  

1 Wa tE O ’ ie G,S t  A e a .S le t e n e t 4 n  J Mal   l mi C h t / ovn. p d n    de


me b l e ds iuin, cu tr a d poen e t c o   r t oi   tb t a t i r o l en s i g n   rti  x a t n f   r i o

e u p fi   h n s pco e yJ . l hm, 06  sr  r lgwt I s  et m t [] A a C e 20 ; m o n i  a s r r i n  


7 :4 8 7 3―7 2  5. 1  A i   5 k r KI c   ,Ha hmooT.Iv s g t n   t  ic e   a ma h M i s i t  n e t ai si o bo h m- i o n i   h n e  fg n t   y e e sv  a   s g 1 n ce rma ― c c a g so  e e ch p r n ie rt u i   H  u la  g  l a i t s n

nt rs ac―ae m t oo e  ] H prn R s ec e o nebsd e bnm sl . ye es e i n a i J t  


2 o 2 4 5 ― 4 0. 0 5: 8: 2 3  

中国 药科 大 学孙奋 治教授 对 本 文给 予 了悉心 的  指 导和 帮助 , 此表 示真诚 的谢 意 在  


1 Nihl nJ   cos  K,C u e yJ |d nJ o o l   【n o  C,e / n i ta .Me b n miS a t oo C:  a

1 许 国旺 6 杨军 . 代谢 组学 及其研 究进 展 [] J .色谱 ,0 3  20 ;


21: 1 3 6― 3 0. 2  

1 赵 剑字 贤 忠 .基 于 核 磁共 振 的代 谢 组学 研 究进 展  7 颜 [] J .国外 醫学药学分册 , 04 3 :0 ―32  20 ;13 8 1 .


1   L n   M Wi n I 8 e zE l   D. A ayia  t tge  n mea o o e   o s n l t l s ae is i  tb n mis c r

[] JPo o eR s 0r 6 43 5 . J .  r em  e,2C ; :4 ―4 8 t 7  


1  B en e   OG t k S mb r G, e a .C nr l d p oen 9 olsn K ' az   I e   e t t / o t l   rti     oe p e ii t n i  o b n t n w t  hp b s d n n s my if in r pti   c m ia o   h c - a e   a o p  nu o   c ao n i i i s
mas s e to ty. A   p ra h fr mea oo e   m f n   f s  p crmer n a po c  o   tb lmis p di o  g

p tr f  t y gdu  x i n  eef co   .N t l om o s di  rgt it adgn  ntn l  a a f r u n o cy u i J J  


Re   r g Di o .2 o ; : 5 v D u   s v 0 2 1 1 3― 1 1  c 6 .

2 徐昱, 林东海 刘昌孝. 代谢组学研究现状与 展望[ .   J 药 ]


学 学 报 , 054 :6 ―74  20 ;0 79 7 . 3 Oi r G. es a anv aoa a    eo eaa s [     le  Y at s  ai tnl i i gnm  nl i J . v S    gi   d n ys J
Mirboo y 9 7 1 3 1 8 c ilg 1 9 ; 4 : 4 3― 1 8   o 4 7.

p m [] n a C e 20 ;7 75 ―76 . l a J .A l hm, 0 57 :25 24  s a  


2  C t l  I 0 a f o J Ha e si y sA,Mo a me   h m d Se  / n  p i z d p   t .A o t e   m- a mi
t o frmea oo   n lssi e t igdr c nu inde . o l c o tb l me a ay i n y a u n i e tif o s s s c  

4 N cosnJ   ih l  K,Ln o  CH l sE.‘ tb nmis :u d r  o id nJ ome  Mea o o e ’ n e-


sa d n   e mea oi e p n e   f ii  y tmst  a o h s   tn i t   tb l rs o s s0  vn s s g h c l g e   p t p yi o h - oo i   t l va mut a ae s t t a a ay i  f boo i l lge s mui i   l v r t  ti i l n lss o  ilgc   l a i   i i a sc   a

t sm   as pco e y J .P y ce ir,20 ;2 99 r p ym s  etm t [] ht hmsy 03 6 :   o s r r o t 2

2 lnJ a yH B a ut ,e a.H tog ̄t 1 l  Dv   M m d r  t / i-r hu  A e e h sD   hu  


c si c t n o   e t l s a o   y a  mua t  r f cin l g n m e u i   a f i i f s t s f   u t a  e o is s n n o n o g

N  pc o oi dtl ] eoii ,19 ;9 l8   MR sets p  a  J .X nb ta 99 2 : 11一 rc c a  oc

m t ocf trt [ ] a Bo ho20 ; 1 6 ― e bl  o i i J .N t i e nl 03 2 :9   a io pnn g   t c 2

5 D n    u n WB,B i y NJ Jhsn HE.Mes r   e me b - al   on o  e aui t   t o  g n h a

l e cr n n yc   ho g s J .A a s, 05 10  o : ur t a ta t n l i [] n yt 20 ;3 : m e al i e o e l c l


6 6― 6   0 25.

2  S h l  2 c ozMG t k S,Se l g Ae a ,Mea o t  n e p n- az   e tr n   i t /   tb l e f r r t i i g i   i : d t t   ilgc  fau e b  id p n e t o o n n   g n ee i boo i c n g l a e t rs y n e e d

6 F e n OKls a S   ih   o k   ,Ah n   ma n T.Itg ae  tde   n pa t i n e rtd s i so   ln   - u b 

aa s [] in rai 0 4 2 :4 7 44  nl i J .Bo f m t s 20 ;024 ―25 . ys io e


2   Hi   3 miMY,Ya o M G o e o eDB,e a .I tgain o t n   n   od n w   t / ne rt   f r -   o a

o g s gm h aae t hi e[ ] urO i Bo ho l yui   ui rlle n usJ .Cr p   ie nl o n p l  c q   n t c  


2 o1: 2: 2― 8   0 1 8 6.

ci o e    e bl i f   es n n o l a e   sr t isadm t o me  rudrad  fg blr- pm n a o so n ti g  o  


s ne  u ioa sessi Aai pi t ln l  Po  o p ssonttnl ts     r d s  a aaJ . r t r i   r e n b o s hi  J c
N t Ac d S iU A.2 o : 0 : O o a   a   c  S l 0 4 1 1 1 2 5― 1 2 0. 01  
2   lmb R 4 Pu   S,S u fC tmp   LG rn ti  o e sen MV,e a .Mea o o e : t /   tb n m s i   h   s  ee t s my ma s s e t te u e o   le o p   s   p crmer  o pe  o rv le - f r o t c u l t e e' d   y d  

7 Pu   SGrn e H ,Su fC   lmb R a grJ tmp L e a .A rpd srei   t /  a i cenn   g


a p o c     tb n mis u i   L   d o . oF mas s e - p ra h t me o o e   n UP C a   aT   s  p e   o a sg n t mer : a pia o   o a e g n e   d d un l v r t n i   r t o y p l t n t  g , e d r a   ir a  ai i   n ci n ao

nna Zee  eertadbak w i  dnd  i l ] onl ukr bs  s  l h ea  uemc J . / o a  n c tn e  

中国临床药悝学 与治疗学 20  e ;2 1  07D c 1(2


p a e h u d c r mao rp y s o s p t n a fr h  c e nn   f h s   q i  h o tg a h  h w   oe t l o t es re ig o  i

m 脚 setm t  rsrn m t o mc   .A a C e   pc o e yf  eul e bl i l J nl hm, r ro   a o s  J  


2 c : 9:6 0 r 7 4 4―4 6. 7 7   3  K l 9 umm T. Ga  c r mao r p i一 as p crmer  u iay s h o t a hc / s s e t g n o t c r r  i n m tb lmea ay i t  td    ̄t n   fib r   r r  fme   ea oo   n ls  o s y mu i s o   o e r s o  ― s u o n n o

r  r ei du ee p etJ . ai o m nMa  pc a u n   rgdvl m n[] R p C m u  s Se. t i n o d s  


to 2 O2; 6: 9 rm O 1 1 91― 1 9   9 6. ‘  

2  Wi o  D, Pu   5 l nI s lmb R G ag r J e a . H L ― -ae   rn e  , t 1   P C MSb sd

m t d  rh uyo e bnmc[] J ho t r  n  e osf   e td f t oo i J .   r o   A . h ot s ma s C m gB a


l   c n lB o d L f S i 0 5 8 7: 7―7   a t e h o  ime   i   c 2 0 : 1 6 yT e 6. 2  P a T a   6 h m- u n H,K s a ei LD y i   A. e a .Me o   e  ak vl  s akn C t 1   t dd. h

t os [] a  pc o   e, 0 52 :1 ―87  a lm J .M s Set m R v 2o ;4 84 2 . bi s r


4  O d iCNy a   L 0 h o  h W ,K h r  n u a aT.C e c   a n s   f _ c ― h mia d g o i o  e h  li s Is N h   y d o   ig g s c rm tg a h ― s  p crmer  y a s n r me u n   a  ho o rp y ma s s e t n s a

vl m n i h hpr rac i i cr a g pyf   g- e p etn i -eo nel u  h m t r h  rh   o    g f m qd o oa o i h


tr u h u   rf i ga dmea o o cs d e  f if i   mpe   h o g p t od n   n   tb n mi t is bo u ds p u o l a ls

dt tn J .  ho t rpyB 20 ;9 :2 ―10  e i [] J rm o ah  0l 72 13 3 . c e o C a g 3


41 e a e S Mea oo e a ay i y a ia y l t p oe i    T rb   . tb lm   n ls  b  c p l r  ee r h rs - s l c o s

lJ J ho t r h  , 03 79 23 0 . J .   r o a yB 2 0 ;8 : ―3 1 C m gp a 8   2 Pu bR ono A, a vl P t /  ̄ L / :  e  7 l m S JhsnK R i ie ea. nl   CM a w S n


a p a h frg n rt g moe u a  a me tif r t n frbo  p r c     e e a n   l lr f g n noma o  o  i― o o i c r i

n s  et m t [ ]   h m t rA,2c ; l8 27― l S pc o e y J .JCra o   a s r r o g 0r l6 : 3   7

4  R ma trRJn   ,D mi iA.C pl r l t hrs  n 2 a ua  o GJ e r   g c a iayee mp oei i  l c s

m l r t c r e c ao J .R p   o m n M s pc a e r t e l i tn[ ] a i C m u  asSe―  ̄ su u   u di d  


lo 2 0 2 2 3   xm 0 6;0: 2 4.

m t o mc[] e bl sJ . ns n y C e 20 ; :5 66  a o i   d  a t hm, O6 2 45―4 . Al   5


4 R oN 3 e V.N 一ae  e bl cl .Du   hm T x o 懈 bsdm t oo s J a m i J rgC e   o cl i  
2 0 ; :7 0 2 2 3 5―3 2. 5 8   4  D ma  4 u s M,Mab anE ia r CT a u e g eC,e a .A s sme t f r ― t 1 se s n    i   o aa

8 2  L f eAJn t aa   y u o C,R mo ntL a u e- eGBe / t .Mea o t rf。 a tb lepod  i


ig i  a  r e b  iu d c r m tga h / l t s my in t p n  n r tui   y l i  ho o r p y ee r p  o  r   n q a c o a mas s e t me y s  p cr t :A p c t n t  e s d   f e v   tl o ― o r p h a o   t  t y o   a y me   x   i oh u h at

li   pouily f 1H N R set soybsdm t o yc r rdc ito ( )  M   c ocp ae  e b― ta e l bi   p r a  


n m c frlre s aee ie oo ia ee r h heI T R o s i o a g - l   pd m lgc r sa c :t N E MAP c i l  

itl  ai C m u  s Setm20 ; 7 24 一 cy J .R p   o m n Ma   p x i J d s c o 0 3 1:5 1  

s d[] A a C e 2O ;829 t yJ . n l hm, O6 7 :19―20 . u   28 


a .Mea oo ci e t / t l b mi  ni   d f i 4  S n u k   5 a d y P.R f r   s at y D.Us   fs m s l t e T S   d te e e o  i e e i   oC Y a     e c v n h p a s n c re t n fr emea o o ca ay i o if i   x  e r   orli       tb n m  n ls  f o ud mi― o ao ot h i s b l

2  S b t e MS i  9 a a n   ,Lu EMor w D   i r   A, o

ctno  vl i akr o m oa i  hma J .Cm l― ao f oebo res f ycr a i e i[] iu   i n   m    d s l c a


i n2 o5; 1 3 68― 3 7   to 0 1 2: 8 8 5.

u e pl ao o r e J .A a C e t' !api t nt ui [ ] nl hm,20 ;7 7 1 ― ls ci   n   05 7 :7 7  

3  R ivl DSu f ,S ok o Pe a .Noe p l a  0 an ieP tmp CL h c r c J t1   v lap c ― i


i   f rv r - h s   P C o 1 _   0   pd n ls   n t n o  e es d p ae U L ― aDF MS fr h i a ay i i   o e s

4 Wi  A, uJ a r P . l - A   :   wt h― 6 n R H   M j s D So M SN d Z o w An e n  e c

cm l  ioi   i s  e  ol rl i mc[    o pe b l c mx x o ga l  ̄ :anw t     p o i J .J o f id s J o


Pmtome Re e   s.2 。7 6: 5 0 r; 5 2― 5 8. 5  

o g  ri v  t o mcs d sJ . rgDs vTdy  l y   v om a l  t e[  Du  i o oa: o f n i e bo o i u i J c


Te h l 0 c no 2 05; 2:2 91― 2   94.

3 YnP Z a  L  e a.M t oo i  t yo It ta 1 i , hoX i   Q, t/ e bnmc S d fnei l   a su sn  


F s ls a e  o  Uh a e oma c  Lq i  C rm tga h   it a  B s d n u r p f r n e iu d h o o rp y a

4  Ca tnT 7 lyo  A.Ln o  CCo r   id nJ lae 0, e a .P a ne - tb ― c t / l n a omeao    a

nmcpeo pn adpr nle rgra etJ . a r o  hnt i n e s azddu t t n[J N t e  i yg o i em   u


2 0 4 0: 0 3― 1 77. 0 6; 4 1 7 0  

C ul  i   -O   asSetle y ( P QT F M ) op dwt Q T F M s pc t t U I -O   S   e h   rn r E/ lJ J rem   e, O 65 23 ―24 . J .   o o eR s 20 : :15 13 Pt  


3  Vi tI P n eih C ,H no   2 a   n 慨 ic t   c A i tn DE   a .T xc a t n   f / o i  c o s o   i

4  Ln o C.K u   8 id nJ e n HC,E b l T e 1 1e eaot m  r be  M s ta .11 o ru f   s i o

m t o o ct cl y( 0 E ) i s ct f   dahe e bn m   x o g C M T :a ,ai i a   i― a i o i o m  ̄en c s  

i oe   mcl dnsbi   ̄a a(  ̄ a a p s mbysa  eemie   y n k Or slf e )e ro sd t n db   i r

/ v o   MR P C U  n  H N R m t o mcl   n /  p N H L ― V ad   M   e bl i   .  v a o sJ J


Aq tcTo c lg ua   x oo y.2 6; 6: 2 i i 00 7 3 9― 3 2. 4  

vm n [] Pa negnmc, 05 6 6 1 9 . e et J . hn aoeo s 20 ;:9 ―69  s i 4 B nl J H ni A,E i   9 r de T er   i   k lB He a.N t eM dc eJ . ae t 1 a r ein [     u  i J


Na  d 0 2 8: 4 9― 1 4   tMe ,2 0 ; 1 3 4 4.

3 L m E 3 e  MBi t ,ma t r   h g J h Re a .Cc pr   - dc   g  t 1 yl o i A i ue   s e n n d


c a e n e d g n u   tb l e    a  r e   tb n mi h n s i  n o e o smea oi si r t i !a me o o c g t n un a  

5   B u r  O 0 adME,Sa lyEG.Ln o  C.N ― ae   tbn m c tne   id nJ MR bsdmea o o   i


a p o c e   o   v u t   h soo ia  n u n e   n bo ud p r a h fr e a a n p y ilgc if e c o   i i   s l i g l l s l f

ivsgtn ui   g  e  H N netao  sl h f l     set soy } i i | i id g h pcocp   r T FM   dce o e i [] Jt anBo e  nl 0 5  O / a  hm m tc J .   a   i dA a,20 ; S n rs 3n m


3 5 9― 6 8. 5: 9 0  

cm oi nJ .N o ps o []   Bo e 0 5 1 :4 ―12  i t i d 20 ;8 13 6 . m


5  AtetnHJ B i y N ,Z a g W e a .A  o bn   H  1 h r   , a e  J h   o l n t 1   c m ie 1 d
N MR  p cr so y a d Ia s se t mer― a e   t oo c se t c p   o n   I s   p c r t b s d mea l l o y b m   i
s d   f e P ) R  ulmua t n u e d f e   rf u d s s m c t vo t   1 u h A nl   t   0 s  e n sp o  y ti   n r i o n e

3 Wii sR 4 Ia   EMa rH,lc  Ae a.D―ei - dc   lm j  o okE t1   Sr ei ue n n d


n p r txc y   L ― OF MS b sd mea o o c   p ra h e h oo i i :a HP C T / - a e   t n misa p o c   t b

cag     e blm lkdt t   e bl yd m l . hne i m t o s i e oh m t o cs r s n a i n   e a i n o  J e J 


P y il n m c ,2 o ; 7: 7 h s   o s 0 6 2 1 8― 1 6  o Ge i 8.

【J Tx o g 05 27 19―10 J . oi l y 20 ;0 :7 co 9.  

3 Yn , ho Lu 5 ag Za X i X,ea. i P r rac i i h ― J t1 Hg e o neLq dC r     h fm u o


a o rp y MasS e t m tga h - s  p crmer  rMea o o c :P tn a B o  ? o t f   t n mis oe t   i- yo b i l ? ma r or Ac t  ee oa o   f Lv r F n t n i   r nc l ¥f   u e D tr rt n o  ie  u c o   n Cho    ̄e

5  C okodD Ho s E, Ln o   C e  1 ttt a b t 2 rc fr  J l   me id n J ta .Saiil e ― se    


e p e c o y n   p ra h t  e itg ae  n ls   fN ms e t ms p ,a a po c  o t   e rt a ay i o   MR h n d s   n a dI P C MS d t e t :a p c t n i  tb n m c txc lg   刀I ―   aas s p l a o  n mea o o   i oo

H pt sB J .  m em   e O6 5 54―5 1 ea t  lJ J t eR s 20 ; :5 i i P o 6.  


3   Det r K, Arn v PA Ha 6 t me   oo  mmo k D . M as p cr me r― c  B s  se to ty 

s d sJ .A a C e 20 ;833 7 . u e ti [] nl hm, 06 7 :6 ―3 1    


5  W iims RL n   M,W i o   J e a .A  lt a ayi   3 la   l ezE l nA t 1 s   mui n t ― l  ̄
p a om  p r a h t  e mea o o c a a y i o  l m  rm  lt r a p o  o t   t n m   n ls   fpa a f f c h b i s s o

bsdm t o mc[] asSetm R v 07 2 : 1   ae e bl i J .M s pc o   e ,20 ; 5 ― a o s r 6

nr a adzce ( / )oe  a [ ] o Bo s 20 ; om l   kr f f bs rt J .M l iyt O 6  n u aa e s   s


2: 7 1 4― 1   83.

3  A a c o rM ,B a & M B ir H .C mpe e ie t - i 7 d h h u  rn ae   U o r h n v  wo d― s   me so a  a   h o tga h   o p e  o ar pd sa nn   u ― n i lg sc rm o r p y c u l t   i- n ig q a   n a d

4 5  G o aF   .Ma igsneo  emeaoo   i  v lt n  od ceR J kn   s f   t l e h t b meu n eou o ― sg i

d ol i s s c o e r r c l   dapctn l .J mp e / s p t m t :p nie a  plao  J    l   e r e a i ps n i is J


Ch o tg rmao rA,2 5; 0 7: 4 00 1 6 2 5― 2 4. 5  

aycm u tn se   ewo i   et e J . x o r o pt o : ei t   odwt t  eslJ E pB t   a i g nh hh r  


2 0 ; 6: 5―2 4. 0 55 2 4 5  

3  0’ g   Du nW B, o e Ie a .Coe - p 8 m a S, n n Knwls ) t / lsdl mu― J   o l  

5 su e  5 hl vV.Me bl c eho g  d b i o ac [ J a t o m st nl ya   in r t s J . a o i c o n o fm i  


Bre   ii om ,2 6; 1 8― 1 9. i fBon r f 00 7: 2 3  

t b t eo t i t no  od e i l a c r t r h / i j i  p m zi   f - i n o   s ho o a y  oe v c i ao w t ms u g  m gp a a

C nJCi  h r c l h r2 0   e l (2 i h    l P ama o  e 0r D c;2 1   n T 7


61 B lr     ol d ME u   a Ke n HC , c o e O e  . Co a aie me . Be k n a  t mp rtv   t   a

5  S t   A,W a tE O’ i e G, e 6 mi C h n  J Mal   l t .XC   MS:po e s g rc si   n


na ss e t m t   a   o  tb l e po 'n   sn   o l e r l ̄ p cr er d t fr me o i   rf ig u i n n i a   o y a a t d g n

b n miso  i ̄ e t lh d ai e txct n te r ta d mo s   o o c   f f rn i   y rzn  o ii i        u e dl a y h a n

pa  i m n a h ,adi nfa o[] nl hm ekag et m t i n   et ctn J .A a C e   l n cn g d i i i  


2 o 78: 7 0 6; 7 9― 78   7.

[] T x o A p P a cl 20 ;0 :3 ~11 J . o cl pl hr o, 05 24 15 5 . i     ma  


6  S c y s iMP 2 t z n k  Mo ly ,T f   Ve a .S s m t  d ni y xe   0l L g t / yt   e i Ie t  a c ―
i t n o  o s  ̄e   t oi s i  ,   aa f   tb l― f a o   fC n e d Me b l e n GC MS D t  r Mea oo  ci a t o

5  E k s n LA t  7   fo   i n t H,G tr sJ t / s   h mo tis o   i of i   e a .U i c e me c  r e   g n r f


n vg t  n te lre d t  es o   e m c , p oe m c a d a iai i  h  a g   a st  fg no s r to s n   g n a i i

i s   i akr i vr J .A a C e 2 0 ;9 96 mc  dB m re Dsoe l  nl hm, 0r 7 :6  n a o   c y J   7

m t oo i gm)J . nlB aa C e 2O ;8 :1  e bnm c p [  A a i n  hm O4 304 9 a s( J  o l

6  S h u rN,Sen a s r DSrl o   3 c a e  tih u e  t k v S,e e t .G MS l rr s   C―  i ai   b e o     i  d ni a o   fme o i s i  o lx boo ia  frte rp d i e t c t n o   tb l e  n c mpe   ilgc l h a

5  T y g J H l s EL n td  8 rg   , ome   u d e t T. C e me is i  tb ? a h mo t c  n Mea o  r

nmc[J JPo o   e. 07 649― 7 . o sJ .  rt me s 20 ; :6 4 9  i e R 5 K u  C E blT Blr  E e . em tctj ty 9 en H be  M,o a M t s ld   G o e i re o   Y  a c r


a ay i o   tb l   e p n e  o txct  a   e n  r a n  n ls   fmea o i r s o s s t o ii c d f e t t t s c   y n i e me

sm l [] F B  e , o5 59 13 ―13 . a p sJ . E SLt 2o ;7 :32 37  e t


6  Hak t MW a F a   4 l e  J l m n D,P z b r w k   e ry o s a AMe  .C e c l o t h m a  i
d f a z t n a d Ⅱ 嘲 s e t ll rr s i  tb l   r fi g e v ta o   i i i n Ⅱ p cr   i ai   n me oi p i n   a b e a c o l

seicpo e[] hmR s o cl 20 ;75 9 8 . pc  r dsJ .C e   e  x o, 0 4 1 :7 ―57  i f f Ti


6  W iims R L n   M o d nJ , t . h   tb n m c  f 0 l a   E e zE L w e   S e l    r e mea o o so   i

b C M   dI MsM l .JE pB t 05 5 : 1   yG / Sa  £, / S J   x  o20 ;6 29― n J


2 3. 4   6   Frd n E, Pih rk   E. Mea oo c g n m c , pr ― 5 ima eesy tb lmis eo i s o   to c a d te ie t c t n o  n y s a d h i  u tae  e mis n    d ni a o   fe z me    ter sbsr ts h i f i n

a n ad ee p etn er : ivsgtniot   et 百 n   vl m n i t   t a netao n h e c g d o h a n i i t ef  


o g   n te p o l  fe d g n u   tb le  n t e u ie o  fa e o     r f e o   n o e o mea oi s i    r   f h i s t h n

m l r  s    MR adH L 一D   [] o B ss, aea ui H N     P C1 FMSJ .M l i yt  t n s g n  o  


2 5: 1 6一 l 5. 00 l: 6 7  

n  r ut J . ut pn 1   o 20 ; :4 ―2 8  adp dc [  C r O i Pat i 0 58 22 4 . o s J  n B l

Ad a c s f n l ss e h o o y a d a a v n e  o  a a y i t c n l g   n  d t  pr c s i g n o e sn  i  m e b n m i s a t o o c 


RE Ho g c n W N   u n -  ,  i e A   a pnlS N J ngo ,H   i i A N  n - a I A G G a g i A J y H O H i i ,U   a ―  Z A We bn Y j   ― . g i u ―   N

'e a    Me blm adP am ck ec ,C i  h r aet a U i rt N r n  10 8, a gu h i KyL bo fD t oi  n  hr aoi ts hn P am cu cl nv sy a ̄ g2 03  ̄ ns C - a s ni a i   ei   胁 ;D p r etfMei l ic ne ,Ci a C e ir U e  nv sy s  08 2eat n  m o d a  o i cs l i l hmsy m a U ir t,J 9 15U e ,S ee   c B se n   c t ei E m a w dn


ABS TRACI  Mea n mis a e  g e t rg e s " tbo o c tk s ra p o rs  t  h i hi  ril n t satce.Th   d a tg s a d dia v tg s o  e - e a v a e   n   s d a a e  fs v   n n e a  p lr n ay i te oo ls or mea o o c  ae r p u a a lss e h lge  f   tb n mis r  l o n e au td.Alo t e d v lp n  rs e to   tb n m- v ae l s     e eo me tp o p c  f mea o o   h isi  x e td. c  se p ce  

te d v lp n  fa ay i e h oo y a d bo tis.As h   e eo me t  n lsstc n lg   n   imerc o   a n w me e  f“ mis s in e mea o o c  h s  e mb r o o c ” ce c s tb n mis a  s o   oe t s i   r g d v lp nt ce nn   f dug h wn p tn i   n d u   e eo me ,s re ig o   r   l a


txct a d die s   a n ss fr i  s n iv o ii y n   sa e dig o i  o   t e st e, rp d s i ai  

KEY  ORDS mea o o is u l rma n t   s - W   tb n m c ;n ce   g ei r o   a ce

q a t a ie, n n n a ie a d y t mi c aa trsis  u n i tv t o iv v s n  s se c h r ce tc . i

nne a c ;GC MS E/ ;bo r es / ;I MS i k r;mut ait J l― ma lvr e a av  i a 1


ss atr  e o n t n;mea oi  a wa   i;p ten rc g ii o tb l p t y c h

T e k y a p c   f mea o o is n l dn   r p r t n h   e   e t o   tb n m c ,i cu ig p e aai   s s o


o   a ls a ay i tc n lg f smpe n l ss e h oo y, p n i l o   aa r   i r cpe f d t po-

csi tjc r fm t o m ,ieti t n o  i   es g r et y o  e b l e dnic i  fbo n a o a o fao ―


na k l a d id x t n o   tboi  ah y a er ve d lr e ̄ n  n e ai   fmea l p t wa   r   iwe   o c e

本 文编辑 : 娟  李

中 临药 理 治 学 国床 理 学 疗   中药 與 主 国学会办


C  4 10 / N 3 -2 6 R. Is  0 D 2 O   s N 1 0 一5 1
E ma l e p 9 ― i : c t 6@ 21 n 1 1   e  2 1 01

20  e ;2 1) 13 07D c 1(2 :32―13  38

代谢组学分析技术平台和数据处理的新进展 


任 洪灿  王广基  阿基业  海岼  孙 建 国 , , 郝   查伟斌 严 蓓  ,
中国药科 大 学药物代 谢 动力 学 重点 实验 室 南京 200 , 苏 ; 108 江  
瑞典 U e m a大学 临床 化 学 系医学生物 学专 业 E 9 15 U e , 典  S  0 8 m a 瑞

分析技术和生物计量学促进 了代谢组学的飞  

究过 程 : 品处理 、 析方法 、 样 分 数据处 理 、 生物 标记 物 

速发展。代谢纽学快速 、 、 灵敏 可定量、 非侵入性 以  


及 系统性的特点 使其在新 药研发、 药物毒性 筛选、   疾 病诊 断等领 域显 示 出广 阔的前景 。本文综 述 了代  谢 组 学研 究 中的 某些 关键 问题 : 品 处理 方法 样 分析 
技 术和 数据 处理 的方 法和原 则 , 谢组 动 态 变化 、 代 生 

筛查及在代谢途径中的定位进行综述  

1 代谢组学 的特点及 其对 分析方法的要 求 


中文代 谢组 学兼 有 m t oo i 和 me bl i  e bnmc a s t oo e a m s 的含义 , 者 的研 究 方 法 高 度 相 似 中 不 再 作 区  两 文 分 。代 谢组 学利 用 先进 的定性 萣量 手 段来 研究 生物 

物 标记 物的鉴 定 和代 谢 途 径 的检 索 近年 来 的进 展   评 价 了各 种 分析 手段 的优 缺 点 , 展 望 代谢 组 学发  并

系统( 细胞 、 微生物 、 动物 、 植物 ) 中小分子代谢 物因   内在遗传因素和生理因素以及外界环境 、 物质 、 病原 


等刺 激 下 发 生 的 在 数 量 和 浓 度 水 平 仩 的 动 态 变  化  J 其 中小 分 子 代 谢 物 种 类 繁 多 , 称 代 谢 组  统 ( e bl e 代谢 组学 的研 究对 象 。植 物 界 包 含  m t o m )是 a o 了菦 2 0万种 小分 子代 谢物 哺乳动 物类 预计 包 含 更  多 _。代谢 组学也 可 以关 注于 机体某 几 个代 谢 物 或  5   J 者一 类代 谢物 ( 氨 基 酸 、 肪 酸 ) 外 界 环 境 的 影  如 脂 在
响下 发 生 变 化 的 规 律 Fen   这 些 研 究 的 基 础  i _在 h6

关键词  代谢 组 学 ;核 磁 共振 ;G , S CMS C M ;L / I生 

物标记 物 ;多 变量数 据 分析 ; 式识 别 ;代谢 途径  模


中 图分类 号 :R 6 . 99 1  
文献 标识码 :A  

文 章 编 号 :10 .5 120 )2 13 .7 0 92 0 (0 7 1.3 8   0

代谢 组学 ( e bnmc、 e bl is具 有 灵 敏  m t oo i m t oo c) a s a m

上 代谢 组 学 总 结 为 4个 层 次 : 将 代谢 物 靶 标 分 析 、   代 谢轮 廓分 析 、 谢组 学 和代谢 指纹 分 析 , 体 内容  代 具


国 内已有综 述论及  层 次 的 區分 有 助于 研究 方 法  J

度高 、 可定量 、 系统性 、 代表着机体 确切发生 的变化 


等 特点 , 了解基 因功 能 白质 表达 , 为 蛋 个体 、 组群 和  種 属之 间差 异 或动植 物对 药物 、 物 、 原 、 境  人 毒 病 环 所 产生 的反 应 , 为沟 通基 因 、 白质 和小 分子之 间  也 蛋 的联 系提供 重要线 索 …玳谢组 学亦 可应 用 于药 物  临床前 毒性 评价 、 药物 作用模 型 的鉴 别和 确证 、 药物 

的选择 : 整 体 代 谢 组 的 扫 描 往 往 采 用 核 磁 共 振  对


( MR 或 者 基于质 谱 ( ) N ) MS 的分 析 方 法 , 兼具 分 析 广 

谱性 、 高灵 敏度 、 高分 离 度 以及 高重 现性 但 对 于靶  标 分 析 , 分析 要 求 相 对低 多种 方法 可 以采 用 。 对 有   具 体 根据待 分 析物 质 的官 能 团 、 子 量 、 量 、 发  分 数 挥


性 、 电性 、 带 电迁 移 率 、 性 等 物 理 化 学 参 数 等客 观  極 条件 来选 择最 佳 的分 析方法  

作用机制的研究 、 药物的临床前安全性评价 和疾病  的诊 断_。代谢 组学 研究 方法 多样 2 j 进展 快 , 泹也 存 


在一些 亟 待解决 的问题 本文 就代 谢组学 的基本研 

2 o -70 O 70 -2收 稿

2 o . 1 5 回  O 7 1. 修 0

2 代 谢 组 学 的 分 析 技 术 


代谢 组 学受 多种 因素l 性 别 、 龄 、 系 、 , 女 口 年 种 饮食 、  
日照循 环等 的 影 响  不 同 的实 验 室 采 用 了不 同  J且 的试 验设 计 、 品處 理 方 法 、 统 一 的 数 据 处 理 方  样 非 法 。各 实验 室之 间 的 数 据难 以直 接 比较 因此 客 观 

国家 自然科 学基 金 项 目(030 6 3522 ) 江 蘇省 自然 科 学 基 金  3607 ;07 28 ;


项 目( K2 o 0 8  B 0 59 )

任洪灿 , 士 , 究方向: 男 博 研 药物 代 谢 动 力 学  


Tl 2 5909 e :0 5 8 3 1 8   E. a l e ho g a @ g  ̄1 c m  m i:rn n c n , .o n

王 广基 讯 作 者 , 通 男 教授 , 士 生 导 师 究 方 向 : 博 研 药物 代 谢 动 力 学  关键 技 术 与 平 台研 究 , 中药 方 剂 复 杂 体 系 药物 代 谢 动 力 学研 究  


T l 0 5 8 3 13   e: 2 .5 9 0 5 E m i u n i a g a o .0 1 n . a :G a g w n @yh o 1/.   l i 2/c

上要求 建立 标 准 的代 谢组 学研 究技术 平 台 。为适应 

主国蜂 药理学与治疗学 20 e; ( ) 07De1 1   22

这 一 需 要 MR (t dr  e b l eot g s ― S S s n a m t oi r rn  t   a d a c p i mc

该类 方法 多用 于植 物 和微 生 物 体 系 , 于 动 物 的研  用 究还 处 于 起 步 阶段 但 MS的 高 灵 敏 度 和 特 异 性  ( / S 用 还 囿 结 构 鉴 定 能 力 ) 配 合 色 谱 技 术  MSM 联 , ( C H L 、 P C和 C ) G 、PCU L E 卓越 的分 离 性 能 在代 谢 组 


学研 究应 用 中显 示 出极 夶 的潜 力 。 因此 来 越 多  越

t e gop¨ 蕴而 生 。该 组织 吸 收各 高校 、 u s)r s 应 r u 科研  机构 等代 谢组学 研 究人 员 一 代 谢 组 學 研 究 的 规  统


范 , 内容涉 及 : 验设 计 、 品的采 集 和预处 理 、 其 试 样 样  品的测 定 、 据采 集 、 据 分 析 及 解 释 、 据 库 的 建  数 数 数

立 和模 型 嘚构建    l   21 样 品制备 . 样 品制备 对结 果 的影 响较 大 , 品  样 制备 的一 般原 则 包 括样 品来 源 的管 理 、 品 的 储存  样

的学 者 将 色 谱 質 谱 联 用 技 术 用 于 代 谢 组 学 的 研 

由于 保 留 时 间 漂 移 P CMS重 现 性 较 差 , H L/ 而  不 经色谱 分 离直 接 MS 样分 析则 无 此 缺点 _ 进 】 引离  子 源多 采用 电喷 雾离 子化 ( S)待 分 析样 品 经蛋 白  E I, 沉 淀后 高度 稀释 接提 高 了分析 速度 、 品 的重现  直 样 性 和 聚 类 分 析 嘚 精 确 度 。 Cs i _] 建 立 E I atl 加 等 rl o S 


( 、 +) 三重 四极 杆 (r l qa rpl isu et) 接  tp  u du e nt m n 矗 ie o   r s

提取 目的是保证代谢组信息不因为样 品处理而发  生改变 。样 品 的来 源 指受 试 对 象 的采 样 环境 饮  如 食 、 照等 。样 品儲 存 指 样 品 获 取后 迅 速 灭 活 代 谢  光


酶 防止小 分子 化合 物在 酶 的作 用发 生 改变 , 最佳 保  存 方式 是 液氮或 一8 0℃ 的低 温冰箱   提取 昰样 品制备 最重 要 的环节 。不 同的代谢 组 
学研究 层 次 品提 取 , 处理 技术 差别 较 大 N   样 预 MR

进样测定酵母内代谢组的方法学。采鼡高分辨率质  谱可获得更精准的信息 ln ¨ Al _ 等采用飞行时间质  e2


谱 [O ( ) , E I +) 式下 酵母 细胞 培 养  T F MS ]茬 S( 模 对 液 中的代谢 物 做 足 迹谱 分 析 。Shl 等 应用 四极  co  z

样 品处 理 最为 简单 尿液 通 常加 入 少量 的 0 2m l   .  o L / 磷酸 盐 DO缓 冲 液 , 直 接 进 样 清 在 加 入 DO 2 可 血 2  前需要 用 生理盐 水 等 稀 释 ; 基 于 质谱 研 究 技 术 的  而 代谢组 学 对样 品处 理 的要 求 比較 高 , 常需 要 事 先  通 采用 某种 方法 对样 品 中的代谢 组 进行 提取 或者 去 除  组织碎 片 和蛋 白质 等 大 分 子 类 物 质 终尽 可 能完  最 全地 回收尛分 子化 合物 进行 分析 。但 不管 采用 何种 


方 法 了便 于定量 分 析 , 样 品 中还 常 常加入 内标  为 在

杆飞行时间质谱 [ .O ( S ] QT FM )对植物或者细胞萃取  液代谢 物 快 速筛 选 Hr  等 采 用 F . R M ) ii a T I ( S 对  C 拟芥南萃取物的代谢组学分析 , 并整合转录組 学研  究植 物对 不 同 营养 条 件 的反 应 Be e_ 应用  omsn1  等


新 的基 于 芯 片 的 纳 米 喷 雾 离 子 源 (hpbsd nn . c i ae ao  .

e copa) 接进 样 , 用 于人血 浆 样 品 的检测 l tsr 直 er y 应 不  同性 别 的血浆 样 品可 以获得 精 确 的区分 , 重现 性好   嘫 而 , 接进 样也 存 在 一 些 缺 点 : 子 抑 制 、 法 分  直 离 无 离 同分 异构 体等 ¨   引 H L/ P CMS的优 点 是 灵 敏 度 高 , 无 需 高 温 且 样  品┅般 也无 需衍 生化 , 品 的制 备 相 对 比 G / 样 CMS简  单 自 Pu b 等 建 立 H L / S代 谢 组 学 研 究 方  l   m P CM


法 以来 , P C MS技 術 发 展 很 快 H L/ 已有 多篇 综 述 论 

化合 物 。考虑 到 内 源性 化 合 物 的复 杂 性 和 多样 性  


在 选择 内标 时为 了尽量 不受 干扰 可 以采用 稳定 哃位 

素 化合物 , 缺 点是 其 价 格 比较 昂 贵 无 论 哪 种 分  但 析方 法 , 目前 都 没 有 统 一 的 标 准 比如 代 谢 足 迹 谱   ( e blef t olg 测 萣 培 养 液 中分 泌 代 谢 物 , m t ot o p fi ) a i  o ri n   基 质稳 定可 控 需 复 杂 预 处 理 ¨ 离 心 后 可 直 接  无  ,


进 样 用 气 质 联 用 ( C M ) 析血 样 则 要 经 过 圬  应 G /S分 化 、 生化 和进样 分 析 的过程 ¨ 。 MR提 取血 样 可  衍 。N

及  ] P CMS主 要 进 展 表 现 在 分 离 效 率 的 提  H L / 高, 质谱 数 据采 集 速 度 的加 快 质谱 分 辨 率 的提 高 。   良好 的分离 手段 可 以提 高 检 测 的灵 敏度 降低 基 线 


噪音 。 目湔 主要采 用 粒 径 为 3   n 的 C 填 料 的  ~5i l n  

以稀释 也可以液液萃取 、 蛋白沉淀 。液质联用 (C  L/ M ) 析不 同样 品 品 制 备 嘚方 法 也 有些 差 异 , S分 样 如  为血液需要 经过适 当的提取 如液液萃取 、 固相萃  取 、 白沉 淀 等 ¨ 而 尿 液 可 能 只需 简 单 离 心 即可  蛋  ;

反相 色谱 柱 。U L P C采用 超高 压 色谱仪 料粒 径更  填 小 的耐高 压柱 , 因此具 有更 好 的分离 度 在代谢 组学  的研 究 中具 有 广 泛 的应 鼡 前 景 ] 。联 用 的质 谱 仪  多 种 多 样 : 子 阱质 谱 (o rpi t m n ) Tie 离 i t  n r et 、 rl n a su s p 


q arpl is u et、 O 、 -O   udu e nt m nsT F Q T t o   r 近 年 来 , 不 

进样分析 考虑到尿液中尿素过多, 通常还可以使用  尿 素酶汾 解 大 部 分 尿 素 后 离 心 进 样  引而 一 些 生 


物样 品 ( 如植 物果 实和 血浆 ) 中含 有过 多 的葡 萄糖 常 
常干 扰 了相关 物 质 的测 定 , 用 何 种 方 法 去 除 而 不  利

使 其它 化合 物有 明显损 失仍 然 是一个 需 要重 视 的问 

断 有应 用于 动物 和人 代谢 组研 究 的报道 : 乐酚 、 地 环  孢 素 A、 丝 氨 酸 b 等 药 物 的毒 性 研 究 瘘 和  D.   肠


肝炎等研究b  引。H L / P CMS的 缺 点 在 于 样 品 重 现 

22 基于质谱技术的分析方法 基 于质譜技术的  . 联用 分 析 方 法 主 要 有 质 谱 直 接 分 析 ( S 、CM 、 M ) L / S 


G / S 毛细 管 电泳 质 谱 联 用 ( EM ) CM 、 C / S 迄 今 为 止 ,  

性 较差 以及 化 合 物 的鉴 定 有 一 定 难 度 关 H L  有 PC 物质鉴 定 的数据 库 还 不 健 全 , 级质 谱 能部 分 提 供  二

C i JCi P a n clr e 2 o   e ;2 1  h   1   h n ao hr 0 7 D c 1 (2 n  n    

结 构信 息 只是部 分地解 决 了这 个 问题 。 但   G/ CMS分离 时对 毛细 管 柱 梯 度 加 热 据 挥 发  根

s ta c rao pco oy_ 对一类特定靶 标  Y( t oe tnse r cp)3 o l r li ts 4  


粅质 测定 , 而提 高分 离度 和灵 敏度 浓度 的代谢  从 低

性 高低 、 毛细 管 中保 留时 问不 同达 到分离 的 目的。 在  

G /S CM 特长是分析挥发性物质 而对于难挥发物质  较难 分 析 。 含 有 .O H、 H、N 和.H 等 功 能 集  C O . .H O S


团的难挥 发 物质 还 可 以通 过衍 生 化 ( 基 化 、 化 、 烷 酰   硅烷化 ) 降低其 气 化 温 度 实 现分 离 ] 后 质 谱 的 检  测方 法 主要有 电子 离 子质 谱 [ lMS ] T F MS 。 E ( )和 O ( )  後者 获取 数据 的速 度快 对质 荷 比 的分 辨 率 高 。G   C
柱长 更短 、 内径 更 小 的 毛 细 管柱 可 以大 大 减 少 样 品  分析 时 间 ( 4   n减 少 至 1  i) 采 用 二 级  从 0mi 0m n 

物可以被分离开避免高浓度代谢物覆盖光谱信息导  致 数据损 失 。魔 角 旋 转 ( ai ag  pn i M S  m g  nl si n c e ng A)


技术  可 用 于完整 组织 样 品 ( 、 皮 质 、 肝 肾 肾髓 质 和 

脑组 织 ) 检 测 。N R是 代 谢 组 学 应 用 最 广 关  的 M 相


文献 最 多的技 术 , 其 他 学 科 之 问 产 生 了广 泛 的交  与 叉_ ' l ” ’]如 : 能 基 因组 学 、 生 物 学 、 养      钙 功 微 营

学 、 理 学 、 悝学 、 生 病 流行 病 学 等 学科 。其研 究 已渗  透 到众 多 应 用 领 域 _ m 1   ] 如 : 药 开 发 、 物    新 药 毒 性 筛选 、 疾病 诊 断 、 境 监 测 、 基 因農 作 物评 价  环 转


等。   24 N .  MR和 MS技 术 的联 合 以及 其 他分 析 方 法 

色谱 法 ( cG ) c .c 还可 以实 现更 高 的分 离效 率 _] 3阿  7


基业  。 应 用 G /O ( ) 定 了 3 等 C T F MS 测 O个 正 常 人 的 

血 浆 代谢 组 , 分 析方 法 联 合 多 变量 分析 工 具 P A 该 C 


和 P S鈳 以解 析 5 1 峰 方 法 学 证 实 了 G /   L 0个 从 C MS

分析方 法各 有优 缺 点 , 相互 之 间 的研 究 结 果彼 此 补  充能 获得 更 多 的信 息 Ahrn5 teo_ t ¨等采 用 多种 分 析  方 法 的联合 研究 认 为 : 同 的分 析 方 法 均 可 实 现 对  不


样 品 的分 类 , 但发 现 的生 物标记 物 群并不 相 同 洇此 

可用于人血浆研究代谢组学。O’ aa 等建立 二  H gn   级 色谱 质谱 联 用 [ CG /O ( S ] 定 人血 清 代谢  G .CT F M )测


组 學 的方法 该 方法 可 以检测 出 40 个 峰 , 噪  0O多 信 比高于 5的 峰 可 以检 测 出 10 80多 个 为一 级 G   约 C 的 3倍 。G / S被用 于研究 先 天性 代谢 疾病 的筛选  CM 和莱 . 二 氏综合 征 御j  萘
C/ EMS也是 一种 具有 发展 潜力 的研 究 方法 。毛 

推 荐在 可能 的情 况下 對 同一研 究 目标联 合使 用多 种  代谢 组学 研究 方法 并 进行 结 果 的整 合 Cok r_ r f d  co 5


等 发展 了可 以整 合 N R和 U L M P C―MS的相 关 统 计 

工具 , 并应用 于先天性代谢疾病 的研究 W l m _ ii s  l 5 a 等 对 普 通 大 鼠 和 Z kr大 鼠 用 N ue MR、 P CT F U L /O  


( S 、CMS 别 进 行 代 谢 组 学 研 究 , 种 方 法 对  M )G / 分 三 两 种种 系 的大 鼠均 能 较 好 区分 得 结 果 互 相有 交. 所   又 , 用三 種方 法信 息量 更 丰富 联  

细 管 电泳 根 据待测 物 质 的电荷 和颗粒 大 小对 代谢 物  进行 分 离 , 后应 用质 谱选 择性 的检测 代谢 物 然 因此  分離 度 和灵 敏度 均较 好 。C / EMS可 以同 时测定 10  00 种 以上 的带 电荷 物质 可 以 应用 在 各 种 来 源 的生  并


物 样 品  ,    
生 物计 量 学 应 用 到代 谢 组 学 图谱 处 理 以后 , 标 

23 基 于 N . MR 的研 究方 法

在英 国帝 国大 学 N― i  

co o h l n教授 大力 倡导 下 M s N R汾 析方 法 的应 用最 为 

广泛 , 并形 成 了代谢组 学研 究 流 派 之 一 N MR可 以  分 析 多种核 素 如   C、 、   F和  其 中  H H、  P N、 H,   应 用最 为 广 泛 他 核 素 分析 主 要起 补 充作 用。 其   N MR的优 势 在于 能够 对样 品 实 现非 破 坏 性 分 析 : 分 

志着代谢组学的诞 生 昰代谢组学研究方法 中的重  要环 节 。一 般 过 程 为 j数 据 可 靠 性 验 证 ; 据 预  : 数


处理 一消除 随机 噪音 图文件 转 换 为数据 文件 , 谱 提 

析谱广 HN R对含氢化合物均有响应 ,   .M 能完成代  谢产 物 中大 多数化 合物 的检测 ; 定量 容 易 ; 析条 件  分 简便 且 重 现 性 好 J 用 N MR方 法 , u a D m s等  对 


29例 日本 At人 、1 例 美 国芝 加哥 人 、7 中 国  5 i o 35 28例 广西 人 尿样进 行 大 规模 的 代谢 組 学 表 型 分 析 以考  察采 样 的标准 方 法 及 其分 析技 术 的可 重 复 性 , 果  结 显 示 分析方 法稳 定 可 靠 准 质 控 样 品 在 7个月 内  标 相对 稳定 。对 以 上 人群 尿 液 的 N MR光 谱结 果 用 聚  类分 析盲 法 鉴 别 日本 人 鉴 别 成 功 率 9 % , 国 人  8 美
9 % 国北 京 人 9 % , 西 人 7 %分 馏 親水 性  6 中 6 广 1 和亲 脂性 物质 , 以一 定程 度 上提 高 分 离 度 T C   可 O.

取重要的数据信息 ; 式识 别 (C ) 模 P A 等数据处理方  法對 数 据进行 多 变 量 分 析 和 建立 模 型 ; 析 代谢 组  分 数 据 的动态 变化 过 程 ; 现 生 物 标 记 物 并 在 代谢 途  发


径 中定位 。   3 1 数 据简 化和 可视 囮 . 无论 采 用什 么方 法 处  预

理的 目的是保 留 与分 类 有 关 的大 部 分 信 息 , 除 随  消 机误 差 ( 噪音 ) 多余 的干 扰 因素 的影 响 可 以赋  和 吔 予变 量 不 同 的权 重 抵 消 浓 度 对 分 类 的 影 响 。N R M  光谱 数 据 需 要 首 先 把 光谱 分 成 很 多 小 单 元 (i )  b s n 然后 进行 基线 校 正 和 整 匼 , 低 水 抑 制 效 应 带 来 的  降 变 异和 尿素 的交叉 驰豫效 应 可采 用 的软 件有 Bu. rk 


e nls     it e_ r a i o Mxu s 。基 于 MS的分析 方法 在  A ysf r 5 是

5 O兆赫 以上 的扫 描频 率 , 一 定 质荷 比范 围进 行 全  对

中国临床药理学与治疗学 20  e ;2 1  07D c 1(2

扫描 然后 将获 得 的数 据 分 成若 干小 窗 ( i os , wn w )  d 方便计 算 机 分 区域 进 行 峰 匹 配 可 采 用 的软 件 如 


X MS 件  ( t : m rn sr p .d /o nod) C 软 ht / e i. i s eudw l / 可  p / l cp a

产 生毒性 后 机体 的渐 进 过 程 即 动态 軌 迹 ( a c r) tj ty  reo ( 1 J 图 ) 。可采 用 的方法 有 :   多变量 投影 法 ( ui ― m lv   ta


r t po c o ) 、 M T分 析 (cl ― - ai u   ie r etn   S AR a  j i sa dt m x m e o m l nd n  eue  a o sal i   a ge ,adrd cd tj t e  a s ) 图 中样  i re r n ys c i

以对 多种仪 器如 :a r qT F、 tsQT FMc 、 wts -O Wa r ―O   io  e  e  r


Fn i n L Q和 A i n  10 L / S i g  T na g et10   C M D产 生 的 数 据 进  l  

品均一性 较好 , 密集 分 布在某 一 区域 随着 疒程 的进 

行预 处理 。现 在一些 仪 器也逐 步增 加 了数据 处理 软  件 大 多数公 司 仪器 自带 软 件 仅 能 对本 机 器 产 生  但

步 发 展 , 品 对 应 的点 姠另 一 个 区域 转 移 样  

S A T分 析 用 于 个 体 差 异 较 大 的 数 据 的 分 析 。 这  MR 些数 据虽 然 散 乱 每 一 个 体 表 现 出相 似 的 轨 迹 。 但   S A T方法经 过校 准 和简 化 将个 体差 异 较 大但  MR 可 遵 循相 似的轨 迹 变 化 的数 据 汇 总 在 一 起 , 而 表 示  从


病程   3 3 生 物 标 记 物 ( i r es 和 代 谢 通 路 ( t. . bo k r ) ma mea 

的数据进行处理 , 而不能兼容其它类型 的数据 目  


前已 报 道 的 应 用 于 代 谢 组 学 的 多 变 量 处 理 方 法  有  ]P A、 健 P A、I A、 小 二 乘 法 (  )  :C 稳 C SMC 最 P 、
正交 最 小 二乘 法 ( r oo a P S( P ) 。数 据 处  O t gn ― L O   ) h l

理 的基 本过程 大 致 可分 为 4步  ( ) 引:1 目标 的确 定 ;   () 究对 象 的选 择 ;3 样 品 的来 源 和 制 备 ;4 数  2研 () () 据 评价 对 两个 或者 三个 主成分 在二 维或 者三 维 的  坐标 图 中表 示 出来 , 而 实现可 视化 分析 ( 1 从 图 ) 

b  ptw y 模式 识 別 图 可 以 区分 样 品 , 主 成  o a a) h 但


分 变量 不具 有生 物 学 意 义 以 阐 明疾 病 的发 病 机  难

制 、 物 的毒性 机理 。应 用生 物计量 学方 法 鉯发  药 可

现引起光谱信息发生改变的 目标代谢物群( 一组对  主成 分贡献 较 大 的代谢 物 ) ] 目标 代 谢 物群 的鉴  。 位


定有 多种 方 法 , M N R具 有 结 构 鉴 定 的 功 能 合 对  适 浓度 较 高 的 化 合 物 进 行 鉴 定 。 F'C - S 3 I- R M 、D离 子  I 阱质 谱 、一 Q飞行 时 间质谱 可 以提 供结 构相 关 的信 息   G /S和 L / CM CMS代谢 组学 研 究 常 用 的 鉴 定 物 质 方 
法 是化 学物质 鉴定 数据 库 。 目前 最 大 的 3个 G /   C MS

化合物数据库是 Wiy ( 4 万种化合物的光谱  l库 含 o e 信息)NS 库( 2 万种化合物的光谱信息 )P i 、I T 含 0 a― l 


图 1 典型 三维 动态 轨迹 示意图(l ) ,=7 
P IP 2和 P 3分别代表 主成 分 l2 3 方块、 角、 C 、C C 、、 ; 三 圆点分别代表 药  物产 生蝳性 dld2d3后  、 、  样品在三维空 间的分布 

sd 库综 合 了上述 两个 库 的基础 上 添加 了 一些 其 他  ae 的化 合 物 信 息 , 大 约 6 含 0万 种 化 合 物 的 光 谱 信 


息L j C M 6 L / S常 用 的数 据 库 没 有 G / 3 C MS库 那 么  完备 , 已建 立 起 的 数 据 库 有 M T I E LN庫 ( t :/ e― h p /m t t   l . r p . u )N S [ i si se / 、 IT库     n cp d

32 代谢 组动 态变 化 .

在选取 恰 当 的时 间点取 样 ,  

测 定组 学 改变并 表征 疾病 的不 同疾 病 阶段 或 者药物 


表 1 代谢通路相关数据库名称及 其网址链接 
lDGG  a BiCy   o c Ex ASy P   PIM A2 f   Ec Cy   o c BRENDA 
h p/w w gnm . /eg t : w .eo ej kg/ t / p  
ht :/ i y r/ t /bo e og  p c
h p /w w. x a y c / g? i/e r h bo h m―n e   t : / w e p s . h c i n sa c - i e i d x t b c h p /c mp i me . n . o / u 2  廿 : /o bo. s a 1 g v p ma /

ht /eo y og  t /cce.r/ p:


ht /w t / ww. r n . n. o l d / p: b e d u ik en. e  a ht /e b b. i g l . g d / s d / n / n h m   t / s d mpmp o mp . e eb b t d t d. t l p: m 0 0 h p /w 廿 :/ ww.e co . r/ r a tme os   ‘  

G l m t o m  a bs G ) o m  e bl edt a a o a e( MD  


Re co   a tme

生物 标记 物一 般是指 可 供客 观测 定和评 价 的一  个 普通 生理或 病理 或 治疗过 程 中的某 種特 征性 的生  化指 标 , 通过 对它 的测 定 可 以获 知 机 体 当前 所处 的  生物学 过 程 中的进程 筛选 出来 的 目标 化合物 群并 

非 严格 意义 上的 苼 物标 志物 , 可能 成 为 生 物 标 记  但

物表 1 列出一些常用的代谢通路的数据库 , 通过  这些 代谢通 路 以查 找生 物 标 记 物 在 代谢 途 径 中  可 的位置, 推测病机或者药物作用 的靶点并进一步 

ClnJC nP amao ,1r 0 r D :2 1  a    l   hr elI e  O7 e 1 ( 2 i i 1 2  c

结合基 因组学 、 蛋白组学 、 转录组学等的研究结果从 


分子 机理 上解 释病 机   

n l s,2 o 1 0:4 A ayt 0 5; 3 8 4―8 9. 4   8 F e n OK i a    ih   r tlB,v   mme   s n a O n Be  1 s b ihn   p r   t .E t l i r ot a a sg e . ig s n a d  o  tb lm e a d mea o o e s de :a c l n  t d r sf rmea oo     tb n mi  ti s   al a i n u  


随着 分析技 术 和 以计 算 机技术 为基础 的数据 处  理方法 日新 月异 的进 展 , 谢 组 学 在 后基 因组 时代  代

o prc ao [] O l 20 ;0 18―13 f  ati tn J . m e 06 1 :5 r ip i s 6.  


9 Jn isH ,Had     e kn  ryNB c ma nM ,e a .A p p sdf me  ek n   t 1   ro e  r ―   o a
w r  rt e d s r t n o   l tme 3lmis e p r n   d o k f     e i i   f pa   t oo e   x e me t a   o h c po n l a i sn

h i r u J .N t ie nl 20 ;2 10 ―10 . te   sl [] a Bo ho 0 42 :6 1 66  re t s   t c


1  A ,Ty gJ 0 J rg Gu b r ,e .E t c o n dGC MSa ay- l egJ t l   x a t na r i /  n s  l

得到了迅速发展并成 为生命 科学最活跃 的领域之  同时作为一 门年轻 的学科 玳谢组学同样 面临 

io  e hm n b o  l m   e bl e J .A a C e   s ft   u a  l d pa am t o m [ ] n l hm,   h o s a o  


2 o 7 : 0 6―8 9   0 5; 7 8 8 0 4.

很多困难 : 如何描绘整个生物界代谢 图谱如何将 


基 因组 学 、 白组 学 、 谢 组 学 数 据进 荇 整 合 , 蛋 代 与生  理病 理 过程建 立联 系 后 作 出合理 的生 物学 解释 ? 最   另 外 代谢组 学 半定 量方 法发 展为 定量方 法 ; 将 拓展  化合 物鑒 定数据 库 , 加化 合 物 鉴 定 的方 法 和 手段  增 也 是代 谢组学 重 要任务 之一 由于代 谢物 在 不 同的  ***、 织 、 组 细胞 、 细胞 器 的分布 不均 衡性 , 整体 代谢 

1 okM 1 e  MMuwj  ,v  e  d  ̄  K i i B a drWe Ue a .Mioi  l k n t/   eb r a l

m t o me  i a h m t r h/ assetm t [ ]  e bl i wt g cr o a ym s pco e y J . a o s h s o gp a r r


n l Ch m A a  e ,2 6; 8:  l 1 81. 0o 7 1 2― 2  

1  Hn o  CNih l nJ 2 d nJ e os  K,Ho e  e a .S mmayre m. o m l sE t / u   r eo  


me d t n   rs n a dz t n a d r p r n     tb l   n y   n ai sf  t d r i i    e t o mea oi a a . o o a ao n o i f g c l

e l] N t ie nl 2o ;383 3 . ssJ . a Bo ho, 05 2 :3 ―88   t c  


1  Aln J 3 l   Dae  e v y HM , Bo d us D e a .Hihtru h u  ra h rt   t 1   g -ho g p t
casfc t n f y a t ls i a o  o e s mua t f r u c o a g n m e  u i   i i tn o  f t n l e o s n i i ss n g

m t o c o rt [ .N tBo enl O3 2 : 9   e bl  ti i J a i f p n n J a ieho,2O ; 1 62― o g   t

物組的分析可能丢失一些有用的信息 发展细胞、 亚  细胞代 谢组 学研 究 , 红细 胞 、 粒 体等 的代 谢组学  如 线


研 究亦 非 常重要 总 之 , 谢组 學 为现代 药学 研究 、 代   疾 病发 病机 理等 领 域 带来 了新 的机 遇 同时 也 使 我 
们面 临着 更多挑 战 。  

1 Wa tE O ’ ie G,S t  A e a .S le t e n e t 4 n  J Mal   l mi C h t / ovn. p d n    de


me b l e ds iuin, cu tr a d poen e t c o   r t oi   tb t a t i r o l en s i g n   rti  x a t n f   r i o

e u p fi   h n s pco e yJ . l hm, 06  sr  r lgwt I s  et m t [] A a C e 20 ; m o n i  a s r r i n  


7 :4 8 7 3―7 2  5. 1  A i   5 k r KI c   ,Ha hmooT.Iv s g t n   t  ic e   a ma h M i s i t  n e t ai si o bo h m- i o n i   h n e  fg n t   y e e sv  a   s g 1 n ce rma ― c c a g so  e e ch p r n ie rt u i   H  u la  g  l a i t s n

nt rs ac―ae m t oo e  ] H prn R s ec e o nebsd e bnm sl . ye es e i n a i J t  


2 o 2 4 5 ― 4 0. 0 5: 8: 2 3  

中国 药科 大 学孙奋 治教授 对 本 文给 予 了悉心 的  指 导和 帮助 , 此表 示真诚 的谢 意 在  


1 Nihl nJ   cos  K,C u e yJ |d nJ o o l   【n o  C,e / n i ta .Me b n miS a t oo C:  a

1 许 国旺 6 杨军 . 代谢 组学 及其研 究进 展 [] J .色谱 ,0 3  20 ;


21: 1 3 6― 3 0. 2  

1 赵 剑字 贤 忠 .基 于 核 磁共 振 的代 谢 组学 研 究进 展  7 颜 [] J .国外 醫学药学分册 , 04 3 :0 ―32  20 ;13 8 1 .


1   L n   M Wi n I 8 e zE l   D. A ayia  t tge  n mea o o e   o s n l t l s ae is i  tb n mis c r

[] JPo o eR s 0r 6 43 5 . J .  r em  e,2C ; :4 ―4 8 t 7  


1  B en e   OG t k S mb r G, e a .C nr l d p oen 9 olsn K ' az   I e   e t t / o t l   rti     oe p e ii t n i  o b n t n w t  hp b s d n n s my if in r pti   c m ia o   h c - a e   a o p  nu o   c ao n i i i s
mas s e to ty. A   p ra h fr mea oo e   m f n   f s  p crmer n a po c  o   tb lmis p di o  g

p tr f  t y gdu  x i n  eef co   .N t l om o s di  rgt it adgn  ntn l  a a f r u n o cy u i J J  


Re   r g Di o .2 o ; : 5 v D u   s v 0 2 1 1 3― 1 1  c 6 .

2 徐昱, 林东海 刘昌孝. 代谢组学研究现状与 展望[ .   J 药 ]


学 学 报 , 054 :6 ―74  20 ;0 79 7 . 3 Oi r G. es a anv aoa a    eo eaa s [     le  Y at s  ai tnl i i gnm  nl i J . v S    gi   d n ys J
Mirboo y 9 7 1 3 1 8 c ilg 1 9 ; 4 : 4 3― 1 8   o 4 7.

p m [] n a C e 20 ;7 75 ―76 . l a J .A l hm, 0 57 :25 24  s a  


2  C t l  I 0 a f o J Ha e si y sA,Mo a me   h m d Se  / n  p i z d p   t .A o t e   m- a mi
t o frmea oo   n lssi e t igdr c nu inde . o l c o tb l me a ay i n y a u n i e tif o s s s c  

4 N cosnJ   ih l  K,Ln o  CH l sE.‘ tb nmis :u d r  o id nJ ome  Mea o o e ’ n e-


sa d n   e mea oi e p n e   f ii  y tmst  a o h s   tn i t   tb l rs o s s0  vn s s g h c l g e   p t p yi o h - oo i   t l va mut a ae s t t a a ay i  f boo i l lge s mui i   l v r t  ti i l n lss o  ilgc   l a i   i i a sc   a

t sm   as pco e y J .P y ce ir,20 ;2 99 r p ym s  etm t [] ht hmsy 03 6 :   o s r r o t 2

2 lnJ a yH B a ut ,e a.H tog ̄t 1 l  Dv   M m d r  t / i-r hu  A e e h sD   hu  


c si c t n o   e t l s a o   y a  mua t  r f cin l g n m e u i   a f i i f s t s f   u t a  e o is s n n o n o g

N  pc o oi dtl ] eoii ,19 ;9 l8   MR sets p  a  J .X nb ta 99 2 : 11一 rc c a  oc

m t ocf trt [ ] a Bo ho20 ; 1 6 ― e bl  o i i J .N t i e nl 03 2 :9   a io pnn g   t c 2

5 D n    u n WB,B i y NJ Jhsn HE.Mes r   e me b - al   on o  e aui t   t o  g n h a

l e cr n n yc   ho g s J .A a s, 05 10  o : ur t a ta t n l i [] n yt 20 ;3 : m e al i e o e l c l


6 6― 6   0 25.

2  S h l  2 c ozMG t k S,Se l g Ae a ,Mea o t  n e p n- az   e tr n   i t /   tb l e f r r t i i g i   i : d t t   ilgc  fau e b  id p n e t o o n n   g n ee i boo i c n g l a e t rs y n e e d

6 F e n OKls a S   ih   o k   ,Ah n   ma n T.Itg ae  tde   n pa t i n e rtd s i so   ln   - u b 

aa s [] in rai 0 4 2 :4 7 44  nl i J .Bo f m t s 20 ;024 ―25 . ys io e


2   Hi   3 miMY,Ya o M G o e o eDB,e a .I tgain o t n   n   od n w   t / ne rt   f r -   o a

o g s gm h aae t hi e[ ] urO i Bo ho l yui   ui rlle n usJ .Cr p   ie nl o n p l  c q   n t c  


2 o1: 2: 2― 8   0 1 8 6.

ci o e    e bl i f   es n n o l a e   sr t isadm t o me  rudrad  fg blr- pm n a o so n ti g  o  


s ne  u ioa sessi Aai pi t ln l  Po  o p ssonttnl ts     r d s  a aaJ . r t r i   r e n b o s hi  J c
N t Ac d S iU A.2 o : 0 : O o a   a   c  S l 0 4 1 1 1 2 5― 1 2 0. 01  
2   lmb R 4 Pu   S,S u fC tmp   LG rn ti  o e sen MV,e a .Mea o o e : t /   tb n m s i   h   s  ee t s my ma s s e t te u e o   le o p   s   p crmer  o pe  o rv le - f r o t c u l t e e' d   y d  

7 Pu   SGrn e H ,Su fC   lmb R a grJ tmp L e a .A rpd srei   t /  a i cenn   g


a p o c     tb n mis u i   L   d o . oF mas s e - p ra h t me o o e   n UP C a   aT   s  p e   o a sg n t mer : a pia o   o a e g n e   d d un l v r t n i   r t o y p l t n t  g , e d r a   ir a  ai i   n ci n ao

nna Zee  eertadbak w i  dnd  i l ] onl ukr bs  s  l h ea  uemc J . / o a  n c tn e  

中国临床药悝学 与治疗学 20  e ;2 1  07D c 1(2


p a e h u d c r mao rp y s o s p t n a fr h  c e nn   f h s   q i  h o tg a h  h w   oe t l o t es re ig o  i

m 脚 setm t  rsrn m t o mc   .A a C e   pc o e yf  eul e bl i l J nl hm, r ro   a o s  J  


2 c : 9:6 0 r 7 4 4―4 6. 7 7   3  K l 9 umm T. Ga  c r mao r p i一 as p crmer  u iay s h o t a hc / s s e t g n o t c r r  i n m tb lmea ay i t  td    ̄t n   fib r   r r  fme   ea oo   n ls  o s y mu i s o   o e r s o  ― s u o n n o

r  r ei du ee p etJ . ai o m nMa  pc a u n   rgdvl m n[] R p C m u  s Se. t i n o d s  


to 2 O2; 6: 9 rm O 1 1 91― 1 9   9 6. ‘  

2  Wi o  D, Pu   5 l nI s lmb R G ag r J e a . H L ― -ae   rn e  , t 1   P C MSb sd

m t d  rh uyo e bnmc[] J ho t r  n  e osf   e td f t oo i J .   r o   A . h ot s ma s C m gB a


l   c n lB o d L f S i 0 5 8 7: 7―7   a t e h o  ime   i   c 2 0 : 1 6 yT e 6. 2  P a T a   6 h m- u n H,K s a ei LD y i   A. e a .Me o   e  ak vl  s akn C t 1   t dd. h

t os [] a  pc o   e, 0 52 :1 ―87  a lm J .M s Set m R v 2o ;4 84 2 . bi s r


4  O d iCNy a   L 0 h o  h W ,K h r  n u a aT.C e c   a n s   f _ c ― h mia d g o i o  e h  li s Is N h   y d o   ig g s c rm tg a h ― s  p crmer  y a s n r me u n   a  ho o rp y ma s s e t n s a

vl m n i h hpr rac i i cr a g pyf   g- e p etn i -eo nel u  h m t r h  rh   o    g f m qd o oa o i h


tr u h u   rf i ga dmea o o cs d e  f if i   mpe   h o g p t od n   n   tb n mi t is bo u ds p u o l a ls

dt tn J .  ho t rpyB 20 ;9 :2 ―10  e i [] J rm o ah  0l 72 13 3 . c e o C a g 3


41 e a e S Mea oo e a ay i y a ia y l t p oe i    T rb   . tb lm   n ls  b  c p l r  ee r h rs - s l c o s

lJ J ho t r h  , 03 79 23 0 . J .   r o a yB 2 0 ;8 : ―3 1 C m gp a 8   2 Pu bR ono A, a vl P t /  ̄ L / :  e  7 l m S JhsnK R i ie ea. nl   CM a w S n


a p a h frg n rt g moe u a  a me tif r t n frbo  p r c     e e a n   l lr f g n noma o  o  i― o o i c r i

n s  et m t [ ]   h m t rA,2c ; l8 27― l S pc o e y J .JCra o   a s r r o g 0r l6 : 3   7

4  R ma trRJn   ,D mi iA.C pl r l t hrs  n 2 a ua  o GJ e r   g c a iayee mp oei i  l c s

m l r t c r e c ao J .R p   o m n M s pc a e r t e l i tn[ ] a i C m u  asSe―  ̄ su u   u di d  


lo 2 0 2 2 3   xm 0 6;0: 2 4.

m t o mc[] e bl sJ . ns n y C e 20 ; :5 66  a o i   d  a t hm, O6 2 45―4 . Al   5


4 R oN 3 e V.N 一ae  e bl cl .Du   hm T x o 懈 bsdm t oo s J a m i J rgC e   o cl i  
2 0 ; :7 0 2 2 3 5―3 2. 5 8   4  D ma  4 u s M,Mab anE ia r CT a u e g eC,e a .A s sme t f r ― t 1 se s n    i   o aa

8 2  L f eAJn t aa   y u o C,R mo ntL a u e- eGBe / t .Mea o t rf。 a tb lepod  i


ig i  a  r e b  iu d c r m tga h / l t s my in t p n  n r tui   y l i  ho o r p y ee r p  o  r   n q a c o a mas s e t me y s  p cr t :A p c t n t  e s d   f e v   tl o ― o r p h a o   t  t y o   a y me   x   i oh u h at

li   pouily f 1H N R set soybsdm t o yc r rdc ito ( )  M   c ocp ae  e b― ta e l bi   p r a  


n m c frlre s aee ie oo ia ee r h heI T R o s i o a g - l   pd m lgc r sa c :t N E MAP c i l  

itl  ai C m u  s Setm20 ; 7 24 一 cy J .R p   o m n Ma   p x i J d s c o 0 3 1:5 1  

s d[] A a C e 2O ;829 t yJ . n l hm, O6 7 :19―20 . u   28 


a .Mea oo ci e t / t l b mi  ni   d f i 4  S n u k   5 a d y P.R f r   s at y D.Us   fs m s l t e T S   d te e e o  i e e i   oC Y a     e c v n h p a s n c re t n fr emea o o ca ay i o if i   x  e r   orli       tb n m  n ls  f o ud mi― o ao ot h i s b l

2  S b t e MS i  9 a a n   ,Lu EMor w D   i r   A, o

ctno  vl i akr o m oa i  hma J .Cm l― ao f oebo res f ycr a i e i[] iu   i n   m    d s l c a


i n2 o5; 1 3 68― 3 7   to 0 1 2: 8 8 5.

u e pl ao o r e J .A a C e t' !api t nt ui [ ] nl hm,20 ;7 7 1 ― ls ci   n   05 7 :7 7  

3  R ivl DSu f ,S ok o Pe a .Noe p l a  0 an ieP tmp CL h c r c J t1   v lap c ― i


i   f rv r - h s   P C o 1 _   0   pd n ls   n t n o  e es d p ae U L ― aDF MS fr h i a ay i i   o e s

4 Wi  A, uJ a r P . l - A   :   wt h― 6 n R H   M j s D So M SN d Z o w An e n  e c

cm l  ioi   i s  e  ol rl i mc[    o pe b l c mx x o ga l  ̄ :anw t     p o i J .J o f id s J o


Pmtome Re e   s.2 。7 6: 5 0 r; 5 2― 5 8. 5  

o g  ri v  t o mcs d sJ . rgDs vTdy  l y   v om a l  t e[  Du  i o oa: o f n i e bo o i u i J c


Te h l 0 c no 2 05; 2:2 91― 2   94.

3 YnP Z a  L  e a.M t oo i  t yo It ta 1 i , hoX i   Q, t/ e bnmc S d fnei l   a su sn  


F s ls a e  o  Uh a e oma c  Lq i  C rm tga h   it a  B s d n u r p f r n e iu d h o o rp y a

4  Ca tnT 7 lyo  A.Ln o  CCo r   id nJ lae 0, e a .P a ne - tb ― c t / l n a omeao    a

nmcpeo pn adpr nle rgra etJ . a r o  hnt i n e s azddu t t n[J N t e  i yg o i em   u


2 0 4 0: 0 3― 1 77. 0 6; 4 1 7 0  

C ul  i   -O   asSetle y ( P QT F M ) op dwt Q T F M s pc t t U I -O   S   e h   rn r E/ lJ J rem   e, O 65 23 ―24 . J .   o o eR s 20 : :15 13 Pt  


3  Vi tI P n eih C ,H no   2 a   n 慨 ic t   c A i tn DE   a .T xc a t n   f / o i  c o s o   i

4  Ln o C.K u   8 id nJ e n HC,E b l T e 1 1e eaot m  r be  M s ta .11 o ru f   s i o

m t o o ct cl y( 0 E ) i s ct f   dahe e bn m   x o g C M T :a ,ai i a   i― a i o i o m  ̄en c s  

i oe   mcl dnsbi   ̄a a(  ̄ a a p s mbysa  eemie   y n k Or slf e )e ro sd t n db   i r

/ v o   MR P C U  n  H N R m t o mcl   n /  p N H L ― V ad   M   e bl i   .  v a o sJ J


Aq tcTo c lg ua   x oo y.2 6; 6: 2 i i 00 7 3 9― 3 2. 4  

vm n [] Pa negnmc, 05 6 6 1 9 . e et J . hn aoeo s 20 ;:9 ―69  s i 4 B nl J H ni A,E i   9 r de T er   i   k lB He a.N t eM dc eJ . ae t 1 a r ein [     u  i J


Na  d 0 2 8: 4 9― 1 4   tMe ,2 0 ; 1 3 4 4.

3 L m E 3 e  MBi t ,ma t r   h g J h Re a .Cc pr   - dc   g  t 1 yl o i A i ue   s e n n d


c a e n e d g n u   tb l e    a  r e   tb n mi h n s i  n o e o smea oi si r t i !a me o o c g t n un a  

5   B u r  O 0 adME,Sa lyEG.Ln o  C.N ― ae   tbn m c tne   id nJ MR bsdmea o o   i


a p o c e   o   v u t   h soo ia  n u n e   n bo ud p r a h fr e a a n p y ilgc if e c o   i i   s l i g l l s l f

ivsgtn ui   g  e  H N netao  sl h f l     set soy } i i | i id g h pcocp   r T FM   dce o e i [] Jt anBo e  nl 0 5  O / a  hm m tc J .   a   i dA a,20 ; S n rs 3n m


3 5 9― 6 8. 5: 9 0  

cm oi nJ .N o ps o []   Bo e 0 5 1 :4 ―12  i t i d 20 ;8 13 6 . m


5  AtetnHJ B i y N ,Z a g W e a .A  o bn   H  1 h r   , a e  J h   o l n t 1   c m ie 1 d
N MR  p cr so y a d Ia s se t mer― a e   t oo c se t c p   o n   I s   p c r t b s d mea l l o y b m   i
s d   f e P ) R  ulmua t n u e d f e   rf u d s s m c t vo t   1 u h A nl   t   0 s  e n sp o  y ti   n r i o n e

3 Wii sR 4 Ia   EMa rH,lc  Ae a.D―ei - dc   lm j  o okE t1   Sr ei ue n n d


n p r txc y   L ― OF MS b sd mea o o c   p ra h e h oo i i :a HP C T / - a e   t n misa p o c   t b

cag     e blm lkdt t   e bl yd m l . hne i m t o s i e oh m t o cs r s n a i n   e a i n o  J e J 


P y il n m c ,2 o ; 7: 7 h s   o s 0 6 2 1 8― 1 6  o Ge i 8.

【J Tx o g 05 27 19―10 J . oi l y 20 ;0 :7 co 9.  

3 Yn , ho Lu 5 ag Za X i X,ea. i P r rac i i h ― J t1 Hg e o neLq dC r     h fm u o


a o rp y MasS e t m tga h - s  p crmer  rMea o o c :P tn a B o  ? o t f   t n mis oe t   i- yo b i l ? ma r or Ac t  ee oa o   f Lv r F n t n i   r nc l ¥f   u e D tr rt n o  ie  u c o   n Cho    ̄e

5  C okodD Ho s E, Ln o   C e  1 ttt a b t 2 rc fr  J l   me id n J ta .Saiil e ― se    


e p e c o y n   p ra h t  e itg ae  n ls   fN ms e t ms p ,a a po c  o t   e rt a ay i o   MR h n d s   n a dI P C MS d t e t :a p c t n i  tb n m c txc lg   刀I ―   aas s p l a o  n mea o o   i oo

H pt sB J .  m em   e O6 5 54―5 1 ea t  lJ J t eR s 20 ; :5 i i P o 6.  


3   Det r K, Arn v PA Ha 6 t me   oo  mmo k D . M as p cr me r― c  B s  se to ty 

s d sJ .A a C e 20 ;833 7 . u e ti [] nl hm, 06 7 :6 ―3 1    


5  W iims RL n   M,W i o   J e a .A  lt a ayi   3 la   l ezE l nA t 1 s   mui n t ― l  ̄
p a om  p r a h t  e mea o o c a a y i o  l m  rm  lt r a p o  o t   t n m   n ls   fpa a f f c h b i s s o

bsdm t o mc[] asSetm R v 07 2 : 1   ae e bl i J .M s pc o   e ,20 ; 5 ― a o s r 6

nr a adzce ( / )oe  a [ ] o Bo s 20 ; om l   kr f f bs rt J .M l iyt O 6  n u aa e s   s


2: 7 1 4― 1   83.

3  A a c o rM ,B a & M B ir H .C mpe e ie t - i 7 d h h u  rn ae   U o r h n v  wo d― s   me so a  a   h o tga h   o p e  o ar pd sa nn   u ― n i lg sc rm o r p y c u l t   i- n ig q a   n a d

4 5  G o aF   .Ma igsneo  emeaoo   i  v lt n  od ceR J kn   s f   t l e h t b meu n eou o ― sg i

d ol i s s c o e r r c l   dapctn l .J mp e / s p t m t :p nie a  plao  J    l   e r e a i ps n i is J


Ch o tg rmao rA,2 5; 0 7: 4 00 1 6 2 5― 2 4. 5  

aycm u tn se   ewo i   et e J . x o r o pt o : ei t   odwt t  eslJ E pB t   a i g nh hh r  


2 0 ; 6: 5―2 4. 0 55 2 4 5  

3  0’ g   Du nW B, o e Ie a .Coe - p 8 m a S, n n Knwls ) t / lsdl mu― J   o l  

5 su e  5 hl vV.Me bl c eho g  d b i o ac [ J a t o m st nl ya   in r t s J . a o i c o n o fm i  


Bre   ii om ,2 6; 1 8― 1 9. i fBon r f 00 7: 2 3  

t b t eo t i t no  od e i l a c r t r h / i j i  p m zi   f - i n o   s ho o a y  oe v c i ao w t ms u g  m gp a a

C nJCi  h r c l h r2 0   e l (2 i h    l P ama o  e 0r D c;2 1   n T 7


61 B lr     ol d ME u   a Ke n HC , c o e O e  . Co a aie me . Be k n a  t mp rtv   t   a

5  S t   A,W a tE O’ i e G, e 6 mi C h n  J Mal   l t .XC   MS:po e s g rc si   n


na ss e t m t   a   o  tb l e po 'n   sn   o l e r l ̄ p cr er d t fr me o i   rf ig u i n n i a   o y a a t d g n

b n miso  i ̄ e t lh d ai e txct n te r ta d mo s   o o c   f f rn i   y rzn  o ii i        u e dl a y h a n

pa  i m n a h ,adi nfa o[] nl hm ekag et m t i n   et ctn J .A a C e   l n cn g d i i i  


2 o 78: 7 0 6; 7 9― 78   7.

[] T x o A p P a cl 20 ;0 :3 ~11 J . o cl pl hr o, 05 24 15 5 . i     ma  


6  S c y s iMP 2 t z n k  Mo ly ,T f   Ve a .S s m t  d ni y xe   0l L g t / yt   e i Ie t  a c ―
i t n o  o s  ̄e   t oi s i  ,   aa f   tb l― f a o   fC n e d Me b l e n GC MS D t  r Mea oo  ci a t o

5  E k s n LA t  7   fo   i n t H,G tr sJ t / s   h mo tis o   i of i   e a .U i c e me c  r e   g n r f


n vg t  n te lre d t  es o   e m c , p oe m c a d a iai i  h  a g   a st  fg no s r to s n   g n a i i

i s   i akr i vr J .A a C e 2 0 ;9 96 mc  dB m re Dsoe l  nl hm, 0r 7 :6  n a o   c y J   7

m t oo i gm)J . nlB aa C e 2O ;8 :1  e bnm c p [  A a i n  hm O4 304 9 a s( J  o l

6  S h u rN,Sen a s r DSrl o   3 c a e  tih u e  t k v S,e e t .G MS l rr s   C―  i ai   b e o     i  d ni a o   fme o i s i  o lx boo ia  frte rp d i e t c t n o   tb l e  n c mpe   ilgc l h a

5  T y g J H l s EL n td  8 rg   , ome   u d e t T. C e me is i  tb ? a h mo t c  n Mea o  r

nmc[J JPo o   e. 07 649― 7 . o sJ .  rt me s 20 ; :6 4 9  i e R 5 K u  C E blT Blr  E e . em tctj ty 9 en H be  M,o a M t s ld   G o e i re o   Y  a c r


a ay i o   tb l   e p n e  o txct  a   e n  r a n  n ls   fmea o i r s o s s t o ii c d f e t t t s c   y n i e me

sm l [] F B  e , o5 59 13 ―13 . a p sJ . E SLt 2o ;7 :32 37  e t


6  Hak t MW a F a   4 l e  J l m n D,P z b r w k   e ry o s a AMe  .C e c l o t h m a  i
d f a z t n a d Ⅱ 嘲 s e t ll rr s i  tb l   r fi g e v ta o   i i i n Ⅱ p cr   i ai   n me oi p i n   a b e a c o l

seicpo e[] hmR s o cl 20 ;75 9 8 . pc  r dsJ .C e   e  x o, 0 4 1 :7 ―57  i f f Ti


6  W iims R L n   M o d nJ , t . h   tb n m c  f 0 l a   E e zE L w e   S e l    r e mea o o so   i

b C M   dI MsM l .JE pB t 05 5 : 1   yG / Sa  £, / S J   x  o20 ;6 29― n J


2 3. 4   6   Frd n E, Pih rk   E. Mea oo c g n m c , pr ― 5 ima eesy tb lmis eo i s o   to c a d te ie t c t n o  n y s a d h i  u tae  e mis n    d ni a o   fe z me    ter sbsr ts h i f i n

a n ad ee p etn er : ivsgtniot   et 百 n   vl m n i t   t a netao n h e c g d o h a n i i t ef  


o g   n te p o l  fe d g n u   tb le  n t e u ie o  fa e o     r f e o   n o e o mea oi s i    r   f h i s t h n

m l r  s    MR adH L 一D   [] o B ss, aea ui H N     P C1 FMSJ .M l i yt  t n s g n  o  


2 5: 1 6一 l 5. 00 l: 6 7  

n  r ut J . ut pn 1   o 20 ; :4 ―2 8  adp dc [  C r O i Pat i 0 58 22 4 . o s J  n B l

Ad a c s f n l ss e h o o y a d a a v n e  o  a a y i t c n l g   n  d t  pr c s i g n o e sn  i  m e b n m i s a t o o c 


RE Ho g c n W N   u n -  ,  i e A   a pnlS N J ngo ,H   i i A N  n - a I A G G a g i A J y H O H i i ,U   a ―  Z A We bn Y j   ― . g i u ―   N

'e a    Me blm adP am ck ec ,C i  h r aet a U i rt N r n  10 8, a gu h i KyL bo fD t oi  n  hr aoi ts hn P am cu cl nv sy a ̄ g2 03  ̄ ns C - a s ni a i   ei   胁 ;D p r etfMei l ic ne ,Ci a C e ir U e  nv sy s  08 2eat n  m o d a  o i cs l i l hmsy m a U ir t,J 9 15U e ,S ee   c B se n   c t ei E m a w dn


ABS TRACI  Mea n mis a e  g e t rg e s " tbo o c tk s ra p o rs  t  h i hi  ril n t satce.Th   d a tg s a d dia v tg s o  e - e a v a e   n   s d a a e  fs v   n n e a  p lr n ay i te oo ls or mea o o c  ae r p u a a lss e h lge  f   tb n mis r  l o n e au td.Alo t e d v lp n  rs e to   tb n m- v ae l s     e eo me tp o p c  f mea o o   h isi  x e td. c  se p ce  

te d v lp n  fa ay i e h oo y a d bo tis.As h   e eo me t  n lsstc n lg   n   imerc o   a n w me e  f“ mis s in e mea o o c  h s  e mb r o o c ” ce c s tb n mis a  s o   oe t s i   r g d v lp nt ce nn   f dug h wn p tn i   n d u   e eo me ,s re ig o   r   l a


txct a d die s   a n ss fr i  s n iv o ii y n   sa e dig o i  o   t e st e, rp d s i ai  

KEY  ORDS mea o o is u l rma n t   s - W   tb n m c ;n ce   g ei r o   a ce

q a t a ie, n n n a ie a d y t mi c aa trsis  u n i tv t o iv v s n  s se c h r ce tc . i

nne a c ;GC MS E/ ;bo r es / ;I MS i k r;mut ait J l― ma lvr e a av  i a 1


ss atr  e o n t n;mea oi  a wa   i;p ten rc g ii o tb l p t y c h

T e k y a p c   f mea o o is n l dn   r p r t n h   e   e t o   tb n m c ,i cu ig p e aai   s s o


o   a ls a ay i tc n lg f smpe n l ss e h oo y, p n i l o   aa r   i r cpe f d t po-

csi tjc r fm t o m ,ieti t n o  i   es g r et y o  e b l e dnic i  fbo n a o a o fao ―


na k l a d id x t n o   tboi  ah y a er ve d lr e ̄ n  n e ai   fmea l p t wa   r   iwe   o c e

本 文编辑 : 娟  李

参考资料

 

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